Šilumos srautas. Šilumos srauto tankis. Furjė dėsnis. Šilumos srauto tankio (šilumos spinduliuotės) matavimas Terminai ir apibrėžimai

GOST 25380-82

G19 grupė

TSR SĄJUNGOS VALSTYBINIS STANDARTAS

PASTATAI IR STATYBOS

Šilumos srautų tankio matavimo metodas,

einantis per pastato atitvarą

Pastatai ir statiniai.

Šilumos srautų tankio matavimo metodas

einančių per aptvarų konstrukcijas

Pristatymo data 1983 – 01-01

PATVIRTINTA IR ĮVEŽTA SSRS valstybinio statybos reikalų komiteto 1982 m. liepos 14 d. nutarimu Nr.

RESPUBLIKACIJA. 1987 metų birželis

Šis standartas nustato vieningą šilumos srautų, einančių per viensluoksnius ir daugiasluoksnius gyvenamųjų, visuomeninių, gamybinių ir žemės ūkio pastatų bei konstrukcijų atitvarus, tankio nustatymo metodiką eksperimentinio tyrimo metu ir jų eksploatavimo sąlygomis.

Šilumos srauto tankio matavimai atliekami esant aplinkos temperatūrai nuo 243 iki 323 K (nuo minus 30 iki plius 50°C) ir santykinei oro drėgmei iki 85%.

Šilumos srautų tankio matavimai leidžia kiekybiškai įvertinti pastatų ir konstrukcijų atitvertų konstrukcijų šilumines charakteristikas ir nustatyti faktinį šilumos suvartojimą per išorines atitveriančias konstrukcijas.

Standartas netaikomas permatomoms atitvarinėms konstrukcijoms.

1. Bendrosios nuostatos

1.1. Šilumos srauto tankio matavimo metodas pagrįstas temperatūrų skirtumo matavimu ant „pagalbinės sienos“ (plokštės), sumontuotos ant pastato atitvarų. Šis temperatūros skirtumas, proporcingas jo tankiui šilumos srauto kryptimi, paverčiamas emf. termoporų baterijos, esančios „pagalbinėje sienelėje“ lygiagrečiai šilumos srautui ir sujungtos nuosekliai pagal generuojamą signalą. „Pagalbinė sienelė“ ir termoporos kaminas sudaro šilumos srauto keitiklį

1.2. Šilumos srauto tankis matuojamas specializuoto prietaiso, kuriame yra šilumos srauto keitiklis, skalėje arba apskaičiuojamas pagal emf matavimo rezultatus. ant iš anksto sukalibruotų šilumos srauto keitiklių.

Šilumos srauto tankio matavimo schema parodyta brėžinyje.

Šilumos srauto tankio matavimo schema

1 - uždaroji konstrukcija; 2 - šilumos srauto keitiklis; 3 - emf matuoklis;

Vidaus ir išorės oro temperatūra; , , - lauko temperatūra,

vidiniai uždaros konstrukcijos paviršiai, esantys šalia keitiklio ir po juo;

Pastato atitvarų ir šilumos srauto keitiklio šiluminė varža;

Šilumos srauto tankis prieš ir po keitiklio tvirtinimo.

2. Techninė įranga

2.1. Šilumos srautų tankiui matuoti naudojamas ITP-11 įrenginys (leidžiama naudoti ankstesnį ITP-7 įrenginio modelį) pagal specifikacijas.

Techninės ITP-11 įrenginio charakteristikos pateiktos 1 priedėlyje.

2.2. Atliekant atitvarų konstrukcijų šiluminius bandymus, šilumos srautų tankį leidžiama matuoti naudojant atskirai pagamintus ir kalibruotus šilumos srauto keitiklius, kurių šiluminė varža iki 0,025-0,06 (kv.m) / W ir prietaisus, matuojančius keitiklių generuojamą emf. .

Šilumos laidumui nustatyti leidžiama naudoti įrenginyje naudojamą keitiklį pagal GOST 7076-78.

2.3. Šilumos srauto keitikliai pagal 2.2 punktą turi atitikti šiuos pagrindinius reikalavimus:

„pagalbinei sienai“ (plokštei) skirtos medžiagos turi išlaikyti savo fizines ir mechanines savybes esant 243–323 K aplinkos temperatūrai (nuo minus 30 iki plius 50°C);

medžiagos neturėtų būti sudrėkintos ir sudrėkintos vandeniu skystoje ir garų fazėje;

keitiklio skersmens ir jo storio santykis turi būti ne mažesnis kaip 10;

keitikliai turi turėti apsauginę zoną aplink termoporos bateriją, kurios linijinis dydis turi būti ne mažesnis kaip 30 % keitiklio spindulio arba pusė linijinio dydžio;

kiekvienas pagamintas šilumos srauto keitiklis turi būti sukalibruotas organizacijose, kurios nustatyta tvarka yra gavusios teisę gaminti šiuos keitiklius;

esant aukščiau nurodytoms aplinkos sąlygoms, keitiklio kalibravimo charakteristikos turi būti išlaikytos mažiausiai vienerius metus.

2.4. Keitiklių kalibravimą pagal 2.2 punktą leidžiama atlikti šilumos laidumo nustatymo įrenginyje pagal GOST 7076-78, kuriame šilumos srauto tankis apskaičiuojamas pagal temperatūrų skirtumo matavimo rezultatus pagal sertifikuotų medžiagų etaloninius pavyzdžius. pagal GOST 8.140-82 ir sumontuotas vietoj išbandytų pavyzdžių. Šilumos srauto keitiklio kalibravimo metodas pateiktas rekomenduojamame 2 priede.

2.5. Keitikliai tikrinami bent kartą per metus, kaip nurodyta pastraipose. 2.3, 2.4.

2.6. Norėdami išmatuoti emf. šilumos srauto keitiklį, leidžiama naudoti nešiojamąjį potenciometrą PP-63 pagal GOST 9245-79, skaitmeninius voltamperometrus V7-21, F30 ar kitus emf matuoklius, kuriuose apskaičiuota paklaida išmatuoto emf srityje. šilumos srauto keitiklio neviršija 1%, o įėjimo varža yra bent 10 kartų didesnė už keitiklio vidinę varžą.

Atliekant pastato atitvarų terminį bandymą naudojant atskirus keitiklius, pageidautina naudoti automatines įrašymo sistemas ir įrenginius.

3.Pasirengimas matavimui

3.1. Šilumos srauto tankio matavimas paprastai atliekamas iš pastatų ir konstrukcijų atitvarų konstrukcijų vidaus.

Leidžiama matuoti šilumos srautų tankį iš atitverių konstrukcijų išorės, jeigu jų neįmanoma išmatuoti iš vidaus (agresyvi aplinka, oro parametrų svyravimai), jei paviršiuje palaikoma stabili temperatūra. Šilumos perdavimo sąlygų kontrolė atliekama naudojant temperatūros zondą ir šilumos srauto tankio matavimo priemones: matuojant 10 minučių, jų rodmenys turi neviršyti prietaisų matavimo paklaidos.

3.2. Paviršiaus plotai parenkami specifiniai arba būdingi visai bandomai pastato atitvarai, atsižvelgiant į poreikį išmatuoti vietinį ar vidutinį šilumos srauto tankį.

Matavimams atitvertoje konstrukcijoje pasirinktų plotų paviršinis sluoksnis turi būti iš tos pačios medžiagos, vienodos apdirbimo ir paviršiaus būklės, turi būti vienodos spinduliuotės šilumos perdavimo sąlygos ir neturėtų būti arti elementų, galinčių pakeisti kryptį ir vertę. šilumos srautų.

3.3. Atitveriančių konstrukcijų paviršiai, ant kurių sumontuotas šilumos srauto keitiklis, valomi tol, kol pašalinami matomi ir apčiuopiami nelygumai.

3.4. Keitiklis visu paviršiumi tvirtai prispaudžiamas prie gaubiančios konstrukcijos ir fiksuojamas šioje padėtyje, užtikrinant nuolatinį šilumos srauto keitiklio kontaktą su tiriamų plotų paviršiumi visų tolesnių matavimų metu.

Montuojant keitiklį tarp jo ir atitveriančios konstrukcijos, neleidžiama susidaryti oro tarpų. Norint juos pašalinti, matavimo vietose ant paviršiaus užtepamas plonas techninio vazelino sluoksnis, uždengiantis paviršiaus nelygumus.

Keitiklį galima pritvirtinti išilgai jo šoninio paviršiaus, naudojant statybinio gipso, techninio vazelino, plastilino tirpalą, strypą su spyruokle ir kitas priemones, kurios neleidžia iškraipyti šilumos srauto matavimo zonoje.

3.5. Atliekant eksploatacinius šilumos srauto tankio matavimus, laisvas keitiklio paviršius klijuojamas medžiagos sluoksniu arba nudažomas dažais, kurių spinduliavimo laipsnis toks pat arba panašus su 0,1 skirtumu, kaip ir paviršiaus sluoksnio medžiaga. uždaroji konstrukcija.

3.6. Skaitymo įrenginys yra 5-8 m atstumu nuo matavimo vietos arba gretimoje patalpoje, kad būtų pašalinta stebėtojo įtaka šilumos srauto vertei.

3.7. Naudojant emf matavimo prietaisus, kuriems taikomi aplinkos temperatūros apribojimai, jie patalpinami patalpoje, kurios oro temperatūra yra priimtina šiems prietaisams veikti, o šilumos srauto keitiklis prijungiamas prie jų prailginimo laidais.

Matuojant ITP-1 prietaisu, šilumos srauto keitiklis ir matavimo prietaisas yra toje pačioje patalpoje, nepriklausomai nuo oro temperatūros patalpoje.

3.8. Įranga pagal 3.7 punktą paruošta darbui pagal atitinkamo įrenginio naudojimo instrukciją, įskaitant būtiną įrenginio ekspozicijos laiką, kad būtų nustatytas naujas temperatūros režimas jame.

4. Matavimų atlikimas

4.1. Šilumos srauto tankio matavimas atliekamas:

naudojant ITP-11 įrenginį - atkūrus šilumos perdavimo sąlygas patalpoje prie atitvarinių konstrukcijų valdymo sekcijų, iškraipytų parengiamųjų operacijų metu ir atkūrus tiesiai ant buvusio sutrikusio šilumos perdavimo režimo bandymo aikštelės. kai buvo prijungtas keitiklis;

šiluminių bandymų metu naudojant šilumos srauto keitiklius pagal 2.2 punktą – po keitiklio atsiradus naujai pastoviai šilumos perdavimo būsenai.

Atlikus parengiamąsias operacijas pagal pastraipas. 3.2-3.5 naudojant prietaisą ITP-11, šilumos perdavimo režimas matavimo vietoje atstatomas maždaug po 5 - 10 minučių, naudojant šilumos srauto keitiklius pagal 2.2 punktą - po 2-6 valandų.

Pereinamojo šilumos perdavimo režimo užbaigimo ir šilumos srauto tankio matavimo galimybės rodikliu galima laikyti šilumos srauto tankio matavimo rezultatų pakartojamumą nustatytos matavimo paklaidos ribose.

4.2. Matuojant šilumos srautą pastato atitvaroje, kurios šiluminė varža mažesnė nei 0,6 (kv.m) / W, jo paviršiaus temperatūra vienu metu matuojama termoporomis 100 mm atstumu nuo keitiklio, po juo ir temperatūra vidinis ir išorinis oras 100 mm atstumu nuo sienos.

5. Rezultatų apdorojimas

5.1. Naudojant ITP-11 prietaisus, šilumos srauto tankio vertė (W / kv.m) gaunama tiesiai iš įrenginio skalės.

5.2. Naudojant atskirus keitiklius ir milivoltmetrus emf matuoti. šilumos srauto, praeinančio per keitiklį, tankis, W/kv.m, apskaičiuojamas pagal formulę

(1)

5.3. Keitiklio kalibravimo koeficientas, atsižvelgiant į bandymo temperatūrą, nustatomas pagal rekomenduojamą 2 priedėlį.

5.4. Šilumos srauto tankio vertė, W / kv.m, matuojant pagal 4.3 punktą, apskaičiuojama pagal formulę

(2)

kur -

ir -

lauko oro temperatūra prieš keitiklį, K (°С);

paviršiaus temperatūra matavimo srityje prie keitiklio ir po keitikliu atitinkamai K (°С).

5.5. Matavimo rezultatai registruojami tokia forma, kuri pateikta rekomenduojamame 3 priede.

5.6. Šilumos srauto tankio nustatymo rezultatas imamas kaip penkių matavimų vienoje keitiklio vietoje ant pastato atitvarų rezultatų aritmetinis vidurkis.

1 priedėlis

Nuoroda

Įrenginio ITP-11 techninės charakteristikos

Įrenginys ITP-11 – tai šilumos srauto keitiklio į nuolatinės srovės elektros signalą sujungimas su matavimo prietaisu, kurio skalė sugraduota šilumos srauto tankio vienetais.

1. Šilumos srauto tankio matavimo ribos: 0-50; 0-250 W/kv.m.

2. Priemonės skalės kainų padalijimas: 1; 5 W/kv.m.

3. Pagrindinė prietaiso paklaida procentais, esant 20 °C oro temperatūrai.

4. Papildoma paklaida dėl matavimo prietaisą supančio oro temperatūros pokyčių neviršija 1 % kiekvienam 10 K (°C) temperatūros pokyčiui intervale nuo 273 iki 323 K (nuo 0 iki 50°C).

Papildoma paklaida dėl šilumos srauto keitiklio temperatūros pokyčio neviršija 0,83 % 10 K (°С) temperatūros pokyčio diapazone nuo 273 iki 243 K (nuo 0 iki minus 30 °С).

5. Šilumos srauto keitiklio šiluminė varža - ne daugiau 3·10 (kv/m·K)/W.

6. Indikacijų nustatymo laikas yra ne daugiau kaip 3,5 minutės.

7. Bendrieji korpuso matmenys - 290x175x100 mm.

8. Šilumos srauto keitiklio bendrieji matmenys: skersmuo 27 mm, storis 1,85 mm.

9. Matavimo prietaiso matmenys - 215x115x90 mm.

10 Jungiamojo elektros laido ilgis - 7 m.

11. Prietaiso svoris be dėklo - ne daugiau 2,5 kg.

12. Maitinimas - 3 elementai "316".

2 priedas

Šilumos srauto keitiklio kalibravimo metodas

Pagamintas šilumos srauto keitiklis yra kalibruojamas statybinių medžiagų šilumos laidumo nustatymo įrenginyje pagal GOST 7076-78, kuriame vietoj bandomojo pavyzdžio yra sumontuotas kalibruotas keitiklis ir etaloninės medžiagos pavyzdys pagal GOST 8.140-82. .

Kalibruojant, tarpas tarp įrenginio temperatūros reguliavimo plokštės ir etaloninio pavyzdžio keitiklio išorėje turi būti užpildytas medžiaga, termofizinėmis savybėmis panašia į keitiklio medžiagą, kad būtų užtikrintas vienamatis šilumos srautas, einantis per keitiklį. jį darbinėje įrenginio dalyje. E.m.f matavimas ant keitiklio ir etaloninis pavyzdys atliekamas vienu iš prietaisų, išvardytų šio standarto 2.6 punkte.

Keitiklio kalibravimo koeficientas W / (kv.m mV) esant tam tikrai vidutinei eksperimento temperatūrai randamas iš šilumos srauto tankio ir emf matavimų rezultatų. pagal tokį santykį

Šilumos srauto tankis apskaičiuojamas pagal etaloninio mėginio temperatūros skirtumo matavimo rezultatus pagal formulę


kur		etaloninės medžiagos šilumos laidumas, W/(m.K);
		standarto viršutinių ir apatinių paviršių temperatūra atitinkamai K(°С);
		standartinis storis, m

Rekomenduojama eksperimentuose, kalibruojant keitiklį, pasirinkti vidutinę temperatūrą intervale nuo 243 iki 323 K (nuo minus 30 iki plius 50 °C) ir palaikyti ją ne didesniu kaip ±2 K (°C) nuokrypiu. .

Konverterio koeficiento nustatymo rezultatas imamas kaip verčių, apskaičiuotų iš mažiausiai 10 eksperimentų matavimų rezultatų, aritmetinis vidurkis. Keitiklio kalibravimo koeficiento reikšmės reikšmingųjų skaitmenų skaičius imamas pagal matavimo paklaidą.

Keitiklio temperatūros koeficientas K () randamas iš emf matavimų rezultatų. kalibravimo eksperimentuose esant įvairioms vidutinėms keitiklių temperatūroms pagal santykį


kur,	Vidutinė keitiklio temperatūra dviejuose eksperimentuose, K (°C);
	Keitiklio kalibravimo koeficientai esant vidutinei temperatūrai atitinkamai ir , W/(kv.m V).

Skirtumas tarp vidutinių temperatūrų ir turi būti ne mažesnis kaip 40 K (°C).

Keitiklio temperatūros koeficiento nustatymo rezultatas imamas kaip aritmetinis tankio vidurkis, apskaičiuotas iš ne mažiau kaip 10 eksperimentų su skirtinga vidutine keitiklio temperatūra rezultatų.

Šilumos srauto keitiklio kalibravimo koeficiento vertė bandymo temperatūroje , W / (kv.m mV), randama pagal šią formulę

kur

(Keitiklio kalibravimo koeficiento vertė bandymo temperatūroje

W/(kv.m.mV)

Matavimo prietaiso tipas ir numeris


Tvoros tipas		Prietaiso rodmenys, mV		Šilumos srauto tankio reikšmė
kopūstų sriuba konst-	Partijos numeris	Matavimo numeris	Svetainės vidurkis	masteliu	galioja
griuvėsiai

Operatoriaus parašas _______________________

Matavimų data ___________

Dokumento tekstą tikrina:

oficialus leidinys

SSRS Gosstroy -

M.: Standartų leidykla, 1988 m

20.03.2014

Šilumos srautų, einančių per pastato atitvarą, tankio matavimas. GOST 25380-82

Šilumos srautas – šilumos kiekis, perduodamas per izoterminį paviršių per laiko vienetą. Šilumos srautas matuojamas vatais arba kcal / h (1 W \u003d 0,86 kcal / h). Šilumos srautas izoterminio paviršiaus vienetui vadinamas šilumos srauto tankiu arba šilumos apkrova; paprastai žymimas q, matuojamas W / m 2 arba kcal / (m 2 × h). Šilumos srauto tankis yra vektorius, kurio bet kuri dedamoji skaitine prasme yra lygi šilumos kiekiui, perduodamam per laiko vienetą per vienetinį plotą, statmeną paimto komponento krypčiai.

Šilumos srautų, einančių per pastato atitvarą, tankio matavimai atliekami pagal GOST 25380-82 „Pastatai ir konstrukcijos. Šilumos srautų, einančių per pastato atitvarą, tankio matavimo metodas“.

Šis GOST nustato šilumos srauto, praeinančio per viensluoksnes ir daugiasluoksnes pastatų ir konstrukcijų - viešųjų, gyvenamųjų, žemės ūkio ir pramoninių - konstrukcijas, tankio matavimo metodą.

Šiuo metu statant, priimant ir eksploatuojant pastatus, taip pat būsto ir komunaliniame sektoriuje daug dėmesio skiriama baigtos statybos ir vidaus apdailos kokybei, gyvenamųjų namų šilumos izoliacijai, taip pat energijos taupymui.

Svarbus vertinimo parametras šiuo atveju yra šilumos suvartojimas iš izoliuojančių konstrukcijų. Pastatų atitvarų šiluminės apsaugos kokybės bandymai gali būti atliekami įvairiais etapais: pastatų atidavimo eksploatacijai metu, baigtose statybvietėse, statybos metu, kapitalinio konstrukcijų remonto metu ir pastatų eksploatavimo metu surašant pastatų energetinius pasus. ir dėl skundų.

Šilumos srauto tankio matavimai turi būti atliekami esant aplinkos temperatūrai nuo -30 iki +50°C ir santykinei oro drėgmei ne daugiau kaip 85%.

Šilumos srauto tankio matavimai leidžia įvertinti šilumos srautą per pastato atitvaras ir tuo būdu nustatyti pastato ir statinio atitvarų šilumines charakteristikas.

Šis standartas netaikomas šviesą praleidžiančių atitvarinių konstrukcijų (stiklo, plastiko ir kt.) šiluminėms charakteristikoms įvertinti.

Panagrinėkime, kuo pagrįstas šilumos srauto tankio matavimo metodas. Ant atitvarinės pastato konstrukcijos (konstrukcijos) sumontuota plokštė (vadinamoji „pagalbinė siena“). Ant šios „pagalbinės sienelės“ susidaręs temperatūrų skirtumas yra proporcingas jos tankiui šilumos srauto kryptimi. Temperatūros skirtumas paverčiamas termoporų baterijų, kurios yra ant „pagalbinės sienelės“ ir yra orientuotos lygiagrečiai šilumos srautui ir yra nuosekliai sujungtos pagal generuojamą signalą, elektrovaros jėga. Kartu „pagalbinė sienelė“ ir termoporos kaminas sudaro matavimo keitiklį šilumos srauto tankiui matuoti.

Remiantis termoporų baterijų elektrovaros matavimo rezultatais, apskaičiuojamas šilumos srauto tankis ant iš anksto sukalibruotų keitiklių.

Šilumos srauto tankio matavimo schema parodyta brėžinyje.

1 - uždaroji konstrukcija; 2 - šilumos srauto keitiklis; 3 - emf matuoklis;

t in, t n- vidaus ir išorės oro temperatūra;

τ n, τ in, τ’ in- atitinkamai šalia ir po keitikliu esančios atitvarinės konstrukcijos išorinių ir vidinių paviršių temperatūra;

R1, R2- pastato atitvarų ir šilumos srauto keitiklio šiluminė varža;

q 1 , q 2- šilumos srauto tankis prieš ir po keitiklio tvirtinimo

Infraraudonosios spinduliuotės šaltiniai. Infraraudonųjų spindulių apsauga darbo vietose

Infraraudonosios spinduliuotės (IR) šaltinis yra bet koks įkaitęs kūnas, nuo kurio temperatūros priklauso skleidžiamos elektromagnetinės energijos intensyvumas ir spektras. Bangos ilgis su maksimalia šiluminės spinduliuotės energija nustatomas pagal formulę:

λ max = 2,9–103 / T [µm] (1)

kur T yra absoliuti spinduliuojančio kūno temperatūra, K.

Infraraudonoji spinduliuotė skirstoma į tris sritis:

trumposios bangos (X \u003d 0,7 - 1,4 mikronai);
vidutinė banga (k \u003d 1,4–3,0 mikronai):
ilgosios bangos (k = 3,0 μm - 1,0 mm).

Žmogaus kūne elektrinės bangos IR diapazone daugiausia turi šiluminį poveikį. Vertinant šį poveikį, atsižvelgiama į:

bangos ilgis ir intensyvumas su maksimalia energija;

skleidžiamo paviršiaus plotas;

ekspozicijos trukmė per darbo dieną;

nuolatinio poveikio trukmė;

fizinio darbo intensyvumas;

oro judėjimo intensyvumas darbo vietoje;

Audinio, iš kurio gaminami kombinezonai, tipas;

individualios organizmo savybės.

Trumpųjų bangų diapazonas apima spindulius, kurių bangos ilgis λ ≤ 1,4 μm. Jiems būdingas gebėjimas prasiskverbti į žmogaus kūno audinius iki kelių centimetrų gylio. Šis poveikis daro didelę žalą įvairiems žmogaus organams ir audiniams, o pasekmės yra sunkinančios. Pakyla raumenų, plaučių ir kitų audinių temperatūra. Konkrečios biologiškai aktyvios medžiagos susidaro kraujotakos ir limfinės sistemose. Sutrinka centrinės nervų sistemos darbas.

Vidutinės bangos diapazonas apima spindulius, kurių bangos ilgis λ = 1,4 - 3,0 μm. Jie prasiskverbia tik į paviršinius odos sluoksnius, todėl jų poveikis žmogaus organizmui apsiriboja atvirų odos vietų temperatūros padidėjimu ir kūno temperatūros padidėjimu.

Ilgųjų bangų diapazonas – spinduliai, kurių bangos ilgis λ > 3 μm. Veikdami žmogaus organizmą, jie sukelia stipriausią temperatūros padidėjimą atvirose odos vietose, dėl ko sutrinka kvėpavimo ir širdies ir kraujagyslių sistemų veikla bei sutrinka orgazmo šiluminė pusiausvyra, todėl ištinka šilumos smūgis.

Pagal GOST 12.1.005-88 darbuotojų šiluminio poveikio nuo technologinės įrangos ir apšvietimo prietaisų šildomų paviršių intensyvumas neturi viršyti: 35 W / m 2 apšvitinant daugiau kaip 50% kūno paviršiaus; 70 W/m 2 veikiant 25–50 % kūno paviršiaus; 100 W / m 2 apšvitinant ne daugiau kaip 25 %> kūno paviršiaus. Iš atvirų šaltinių (šildomo metalo ir stiklo, atviros liepsnos) šiluminės spinduliuotės intensyvumas neturi viršyti 140 W / m 2, kai apšvita neviršija 25% kūno paviršiaus ir privaloma naudoti asmenines apsaugos priemones, įskaitant veidą ir veidą ir akių apsauga.

Standartai taip pat riboja šildomų įrangos paviršių temperatūrą darbo zonoje, kuri neturi viršyti 45 °C.

Įrangos, kurios viduje temperatūra yra artima 100 °C, paviršiaus temperatūra neturi viršyti 35 °C.

Pagrindiniai apsaugos nuo infraraudonųjų spindulių tipai yra šie:

1. laiko apsauga;

2. nuotolinė apsauga;

3. karštų paviršių ekranavimas, šilumos izoliacija arba vėsinimas;

4. žmogaus kūno šilumos perdavimo padidėjimas;

5. asmeninės apsaugos priemonės;

6. šilumos šaltinio pašalinimas.

Yra trijų tipų ekranai:

nepermatomas;

· skaidrus;

permatomas.

Nepermatomuose ekranuose, kai elektromagnetinių virpesių energija sąveikauja su ekrano medžiaga, ji paverčiama šilumine energija. Dėl šios transformacijos ekranas įkaista ir jis pats tampa šiluminės spinduliuotės šaltiniu. Spinduliuotė iš ekrano paviršiaus, esančio priešingo šaltinio, paprastai laikoma šaltinio perduodama spinduliuote. Atsiranda galimybė apskaičiuoti šilumos srauto, einančio per ekrano ploto vienetą, tankį.

Su skaidriais ekranais viskas yra kitaip. Ant ekrano paviršiaus krintanti spinduliuotė pasiskirsto jo viduje pagal geometrinės optikos dėsnius. Tai paaiškina jo optinį skaidrumą.

Permatomi ekranai turi ir skaidrių, ir nepermatomų savybių.

· šilumą atspindintys;

· šilumą sugeriantis;

šilumos išsklaidymo.

Tiesą sakant, visi ekranai vienu ar kitu laipsniu turi savybę sugerti, atspindėti arba išsklaidyti šilumą. Todėl ekrano apibrėžimas tam tikrai grupei priklauso nuo to, kuri savybė yra išreikšta stipriausiai.

Šilumą atspindintys ekranai išsiskiria mažu paviršiaus juodumo laipsniu. Todėl jie atspindi didžiąją dalį ant jų krentančių spindulių.

Šilumą sugeriantys ekranai apima ekranus, kuriuose medžiaga, iš kurios jie pagaminti, turi mažą šilumos laidumo koeficientą (didelę šiluminę varžą).

Permatomos plėvelės arba vandens užuolaidos veikia kaip šilumą šalinantys ekranai. Taip pat gali būti naudojami ekranai, esantys stiklo ar metalo apsauginiuose kontūruose.

E \u003d (q - q 3) / q (3)

E \u003d (t - t 3) / t (4)

q 3 - IR spinduliuotės srauto tankis naudojant apsaugą, W / m 2;

t – IR spinduliuotės temperatūra nenaudojant apsaugos, °C;

t 3 - IR spinduliuotės temperatūra naudojant apsaugą, ° С.

Naudota aparatūra

Norėdami išmatuoti šilumos srautų, einančių per pastato atitvaras, tankį ir patikrinti šilumos skydų savybes, mūsų specialistai sukūrė serijos prietaisus.

Šilumos srauto tankio matavimo diapazonas: nuo 10 iki 250, 500, 2000, 9999 W/m2

Taikymo sritis:

· statyba;

energijos objektai;

moksliniai tyrimai ir kt.

Šilumos srauto tankis, kaip įvairių medžiagų šilumos izoliacijos savybių rodiklis, matuojamas serijos prietaisais:

· atitvarų konstrukcijų termotechniniai bandymai;

šilumos nuostolių vandens šildymo tinkluose nustatymas;

laboratorinių darbų vykdymas universitetuose ("Gyvenimo saugos", "Pramonės ekologijos" katedros ir kt.).

Paveikslėlyje parodytas stendo prototipas „Darbo zonos oro parametrų nustatymas ir apsauga nuo šiluminio poveikio“ BZhZ 3 (gaminta Intos + LLC).

Ant stovo yra šiluminės spinduliuotės šaltinis (buitinis reflektorius). Prieš šaltinį dedami ekranai iš skirtingų medžiagų (metalo, audinio ir kt.). Įrenginys patalpintas už ekrano kambario modelio viduje įvairiais atstumais nuo ekrano. Virš kambario modelio pritvirtintas išmetimo gaubtas su ventiliatoriumi. Prietaise, be zondo šilumos srauto tankiui matuoti, yra įrengtas zondas oro temperatūrai matuoti modelio viduje. Apskritai stendas yra vizualinis modelis, skirtas įvertinti įvairių tipų šiluminės apsaugos ir vietinės vėdinimo sistemos efektyvumą.

Stovo pagalba ekranų apsauginių savybių efektyvumas nustatomas priklausomai nuo medžiagų, iš kurių jie pagaminti, ir nuo atstumo nuo ekrano iki šiluminės spinduliuotės šaltinio.

Įrenginio IPP-2 veikimo principas ir konstrukcija

Struktūriškai prietaisas pagamintas plastikiniame dėkle. Prietaiso priekiniame skydelyje yra keturių skaitmenų LED indikatorius, valdymo mygtukai; šoniniame paviršiuje yra jungtys, skirtos įrenginiui prijungti prie kompiuterio ir tinklo adapterio. Viršutiniame skydelyje yra jungtis, skirta prijungti pirminį keitiklį.

Prietaiso išvaizda

1 - Baterijos būsenos šviesos diodas

2 - Slenksčio pažeidimo LED indikatorius

3 - Matavimo vertės indikatorius

4 - Jungtis matavimo zondui

5 , 6 - Valdymo mygtukai

7 - Jungtis, skirta prijungti prie kompiuterio

8 - Tinklo adapterio jungtis

Veikimo principas

Prietaiso veikimo principas pagrįstas temperatūros skirtumo matavimu ant „pagalbinės sienos“. Temperatūros skirtumo dydis yra proporcingas šilumos srauto tankiui. Temperatūros skirtumo matavimas atliekamas naudojant juostinę termoporą, esančią zondo plokštės viduje, kuri atlieka „pagalbinės sienelės“ funkciją.

Prietaiso matavimų ir veikimo režimų rodymas

Prietaisas apklausia matavimo zondą, apskaičiuoja šilumos srauto tankį ir parodo jo reikšmę LED indikatoriuje. Zondo apklausos intervalas yra maždaug viena sekundė.

Išmatavimų registravimas

Iš matavimo zondo gauti duomenys tam tikru laikotarpiu įrašomi į įrenginio pastoviąją atmintį. Laikotarpio nustatymas, duomenų skaitymas ir peržiūra atliekama naudojant programinę įrangą.

Ryšio sąsaja

Skaitmeninės sąsajos pagalba iš įrenginio galima nuskaityti esamas temperatūros matavimo reikšmes, sukauptus matavimo duomenis, keisti įrenginio nustatymus. Matavimo blokas gali dirbti su kompiuteriu ar kitais valdikliais per RS-232 skaitmeninę sąsają. Valiutos kursą per RS-232 sąsają vartotojas gali konfigūruoti nuo 1200 iki 9600 bps.

Įrenginio savybės:

galimybė nustatyti garso ir šviesos signalų slenksčius;
išmatuotų verčių perkėlimas į kompiuterį per RS-232 sąsają.

Prietaiso privalumas – galimybė prie įrenginio pakaitomis prijungti iki 8 skirtingų šilumos srauto zondų. Kiekvienas zondas (jutiklis) turi savo individualų kalibravimo koeficientą (konversijos koeficientą Kq), rodantį, kiek keičiasi jutiklio įtampa, palyginti su šilumos srautu. Šį koeficientą prietaisas naudoja zondo kalibravimo charakteristikai, kuri nustato esamą išmatuotą šilumos srauto vertę.

Šilumos srauto tankiui matuoti skirtų zondų modifikacijos:

Šilumos srauto zondai skirti matuoti paviršiaus šilumos srauto tankį pagal GOST 25380-92.

Šilumos srauto zondų išvaizda

1. PTP-ХХХП presinio tipo šilumos srauto zondas su spyruokle yra šių modifikacijų (priklausomai nuo šilumos srauto tankio matavimo diapazono):

PTP-2.0P: nuo 10 iki 2000 W / m 2;

PTP-9.9P: nuo 10 iki 9999 W / m 2.

2. Šilumos srauto zondas „monetos“ pavidalu ant lankstaus kabelio PTP-2.0.

Šilumos srauto tankio matavimo diapazonas: nuo 10 iki 2000 W/m 2 .

Temperatūros zondo modifikacijos:

Temperatūros zondų išvaizda

1. Panardinamosios termoporos TPP-A-D-L Pt1000 termistoriaus pagrindu (varžinės termoporos) ir termoporos ТХА-А-D-L XА termoporų pagrindu (elektrinės termoporos) skirtos įvairių skystų ir dujinių medžiagų, taip pat birių medžiagų temperatūrai matuoti.

Temperatūros matavimo diapazonas:

CCI-A-D-L: nuo -50 iki +150 °С;

THA-A-D-L: nuo -40 iki +450 °C.

Matmenys:

D (skersmuo): 4, 6 arba 8 mm;

L (ilgis): nuo 200 iki 1000 mm.

2. Termopora ТХА-А-D1/D2-LП termoporos ХА pagrindu (elektrinė termopora) skirta matuoti plokščio paviršiaus temperatūrą.

Matmenys:

D1 („metalinio kaiščio“ skersmuo): 3 mm;

D2 (pagrindo skersmuo - "lopas"): 8 mm;

L ("metalinio kaiščio" ilgis): 150 mm.

3. Termopora ТХА-А-D-LC XА termoporos pagrindu (elektrinė termopora) skirta cilindrinių paviršių temperatūrai matuoti.

Temperatūros matavimo diapazonas: nuo -40 iki +450 °С.

Matmenys:

D (skersmuo) - 4 mm;

L ("metalinio kaiščio" ilgis): 180 mm;

Juostos plotis - 6 mm.

Prietaiso, skirto terpės šiluminės apkrovos tankiui matuoti, tiekimo komplektą sudaro:

1. Šilumos srauto tankio matuoklis (matavimo vienetas).

2. Zondas šilumos srauto tankiui matuoti.*

3. Temperatūros zondas.*

4. Programinė įranga.**

5. Kabelis, skirtas prijungti prie asmeninio kompiuterio. **

6. Kalibravimo sertifikatas.

7. Prietaiso naudojimo vadovas ir pasas.

8. Termoelektrinių keitiklių (temperatūros zondų) pasas.

9. Šilumos srauto tankio zondo pasas.

10. Tinklo adapteris.

* – Matavimo diapazonai ir zondo konstrukcija nustatomi užsakymo etape

** – Prekės pristatomos pagal specialų užsakymą.

Prietaiso paruošimas darbui ir matavimų atlikimas

1. Išimkite įrenginį iš pakuotės. Jei prietaisas įnešamas į šiltą patalpą iš šaltos, būtina leisti prietaisui sušilti iki kambario temperatūros bent 2 valandas.

2. Įkraukite baterijas prie įrenginio prijungę kintamosios srovės adapterį. Visiškai išsikrovusio akumuliatoriaus įkrovimo laikas yra mažiausiai 4 valandos. Norint pailginti įkraunamos baterijos tarnavimo laiką, rekomenduojama kartą per mėnesį atlikti visišką iškrovimą, kol įrenginys automatiškai išsijungs ir tada visiškai įkraus.

3. Prijunkite matavimo įrenginį ir matavimo zondą jungiamuoju kabeliu.

4. Kai komplektuojate įrenginį su disku su programine įranga, įdiekite jį kompiuteryje. Prijunkite įrenginį prie laisvo kompiuterio COM prievado atitinkamais jungiamaisiais laidais.

5. Įjunkite įrenginį trumpai paspausdami mygtuką „Pasirinkti“.

6. Įjungus įrenginį, 5 sekundes atliekama įrenginio savikontrolė. Esant vidiniams gedimams, indikatoriuje esantis prietaisas signalizuoja gedimo numerį kartu su garsiniu signalu. Po sėkmingo bandymo ir atsisiuntimo indikatorius rodo esamą šilumos srauto tankio vertę. Bandymo gedimų ir kitų įrenginio veikimo klaidų paaiškinimas pateiktas skyriuje 6 šio naudojimo vadovo.

7. Po naudojimo išjunkite įrenginį trumpai paspausdami mygtuką „Pasirinkti“.

8. Jei prietaisą ketinate laikyti ilgą laiką (daugiau nei 3 mėnesius), baterijas reikia išimti iš baterijų skyriaus.

Žemiau pateikiama perjungimo režimu „Veikimas“ schema.

Matavimų ruošimas ir atlikimas atliekant pastato atitvarų terminius bandymus.

1. Šilumos srauto tankis matuojamas, kaip taisyklė, iš pastatų ir konstrukcijų atitvarų konstrukcijų vidaus.

Leidžiama matuoti šilumos srautų tankį iš atitverių konstrukcijų išorės, jeigu jų neįmanoma išmatuoti iš vidaus (agresyvi aplinka, oro parametrų svyravimai), jei paviršiuje palaikoma stabili temperatūra. Šilumos perdavimo sąlygų kontrolė atliekama naudojant temperatūros zondą ir šilumos srauto tankio matavimo priemones: matuojant 10 min. jų rodmenys turi atitikti prietaisų matavimo paklaidą.

2. Paviršiaus plotai parenkami specifiniai arba būdingi visai bandomai pastato atitvarai, atsižvelgiant į poreikį išmatuoti vietinį ar vidutinį šilumos srauto tankį.

3. Atitveriančių konstrukcijų paviršiai, ant kurių sumontuotas šilumos srauto keitiklis, valomi tol, kol pašalinami matomi ir apčiuopiami nelygumai.

4. Keitiklis visu paviršiumi tvirtai prispaudžiamas prie gaubiančios konstrukcijos ir fiksuojamas šioje padėtyje, užtikrinant nuolatinį šilumos srauto keitiklio kontaktą su tiriamų plotų paviršiumi visų tolesnių matavimų metu.

5. Atliekant eksploatacinius šilumos srauto tankio matavimus, laisvas keitiklio paviršius klijuojamas medžiagos sluoksniu arba nudažomas dažais, kurių spinduliavimo laipsnis yra toks pat arba panašus su skirtumu Δε ≤ 0,1, kaip ir keitiklio medžiaga. atitveriančios konstrukcijos paviršinis sluoksnis.

6. Skaitymo įrenginys yra 5-8 m atstumu nuo matavimo vietos arba gretimoje patalpoje, kad būtų išvengta stebėtojo įtakos šilumos srauto vertei.

7. Naudojant emf matavimo prietaisus, turinčius aplinkos temperatūros apribojimus, jie patalpinami patalpoje, kurios oro temperatūra yra priimtina šiems prietaisams veikti, o šilumos srauto keitiklis prijungiamas prie jų prailginimo laidais.

8. Įrenginys pagal 7 punktą yra paruoštas darbui pagal atitinkamo įrenginio naudojimo instrukciją, įskaitant būtiną įrenginio ekspozicijos trukmę, kad būtų nustatytas naujas temperatūros režimas jame.

Paruošimas ir matavimų atlikimas

(atliekant laboratorinį darbą pagal laboratorinio darbo „Apsaugos nuo infraraudonosios spinduliuotės priemonių tyrimas“ pavyzdį)

Prijunkite IR šaltinį prie lizdo. Įjunkite IR spinduliuotės šaltinį (viršutinę dalį) ir IPP-2 šilumos srauto tankio matuoklį.

Sumontuokite šilumos srauto tankio matuoklio galvutę 100 mm atstumu nuo IR spinduliuotės šaltinio ir nustatykite šilumos srauto tankį (trijų keturių matavimų vidutinė vertė).

Rankiniu būdu perkelkite trikojį išilgai liniuotės, nustatydami matavimo galvutę 1 lentelės formoje nurodytais atstumais nuo spinduliuotės šaltinio, ir pakartokite matavimus. Įveskite matavimo duomenis 1 lentelės forma.

Sudarykite IR srauto tankio priklausomybės nuo atstumo grafiką.

Pakartokite matavimus pagal pastraipas. 1 - 3 su įvairiais apsauginiais ekranais (šilumą atspindintis aliuminis, šilumą sugeriantis audinys, metalas pajuodusiu paviršiumi, mišrus - grandininis paštas). Įveskite matavimo duomenis lentelės pavidalu 1. Kiekvienam ekranui sudarykite IR spinduliuotės srauto tankio priklausomybės nuo atstumo grafikus.

1 lentelės forma

Ekranų apsauginio veikimo efektyvumą įvertinkite pagal (3) formulę.

Uždėkite apsauginį ekraną (kaip nurodė mokytojas), uždėkite ant jo platų dulkių siurblio šepetį. Įjunkite dulkių siurblį oro įsiurbimo režimu, imituodami ištraukiamąjį vėdinimo įrenginį ir po 2-3 minučių (nustačius ekrano šiluminį režimą), nustatykite šiluminės spinduliuotės intensyvumą tokiais pat atstumais kaip ir 3 pastraipoje. kombinuotos šiluminės apsaugos efektyvumą naudojant formulę (3 ).

Šiluminės spinduliuotės intensyvumo priklausomybė nuo atstumo tam tikram ekranui ištraukiamosios ventiliacijos režimu turi būti pavaizduota bendroje diagramoje (žr. 5 punktą).

Apsaugos veiksmingumą nustatykite matuodami tam tikro ekrano temperatūrą su ištraukiamuoju ventiliacija ir be jos pagal (4) formulę.

Sudaryti ištraukiamosios ventiliacijos ir be jos apsaugos efektyvumo grafikus.

Perjunkite dulkių siurblį į pūstuvo režimą ir įjunkite. Oro srautą nukreipdami į tam tikro apsauginio ekrano paviršių (dušo režimas), pakartokite matavimus pagal pastraipas. 7 - 10. Palyginkite pastraipų matavimo rezultatus. 7-10.

Ant vieno iš stovų pritvirtinkite dulkių siurblio žarną ir įjunkite dulkių siurblį „pūtimo“ režimu, oro srautą nukreipdami beveik statmenai šilumos srautui (šiek tiek link) – oro užuolaidos imitacija. Matuokliu išmatuokite infraraudonųjų spindulių temperatūrą be ir su „pūstuvu“.

Pagal (4) formulę sudarykite „pūtiklio“ apsaugos efektyvumo grafikus.

Matavimo rezultatai ir jų interpretacija

(laboratorinio darbo tema „Apsaugos nuo infraraudonosios spinduliuotės priemonių tyrimas“ viename iš Maskvos technikos universitetų pavyzdžiu).

Lentelė.
Elektrinis židinys EXP-1,0/220.
Stendas keičiamiems ekranams pastatyti.
Stovas matavimo galvutės montavimui.
Šilumos srauto tankio matuoklis.
Valdovas.
Dulkių siurblys Typhoon-1200.

IR spinduliuotės q intensyvumas (srauto tankis) nustatomas pagal formulę:

q \u003d 0,78 x S x (T 4 x 10 -8 - 110) / r 2 [W / m 2]

čia S yra spinduliuojančio paviršiaus plotas, m 2 ;

T – spinduliuojančio paviršiaus temperatūra, K;

r - atstumas nuo spinduliuotės šaltinio, m.

Viena iš labiausiai paplitusių apsaugos nuo IR spinduliuotės rūšių yra spinduliuojančių paviršių ekranavimas.

Yra trijų tipų ekranai:

nepermatomas;

skaidrus;

permatomas.

Pagal veikimo principą ekranai skirstomi į:

šilumą atspindintis;

šilumą sugeriantis;

šilumą šalinanti.

Apsaugos nuo šiluminės spinduliuotės efektyvumas naudojant skydus E nustatomas pagal formules:

E \u003d (q - q 3) / q

čia q yra IR spinduliuotės srauto tankis nenaudojant apsaugos, W / m 2;

q3 - IR spinduliuotės srauto tankis naudojant apsaugą, W/m 2 .

Apsauginių ekranų (nepermatomų) tipai:

1. Ekranas mišrus – grandininis paštas.

El. grandininis paštas \u003d (1550–560) / 1550 \u003d 0,63

2. Metalinis ekranas pajuodusiu paviršiumi.

E al+viršelis \u003d (1550–210) / 1550 \u003d 0,86

3. Šilumą atspindintis aliuminio ekranas.

E al \u003d (1550–10) / 1550 \u003d 0,99

Pavaizduokime IR srauto tankio priklausomybę nuo atstumo kiekvienam ekranui.

Kaip matome, ekranų apsauginio veikimo efektyvumas skiriasi:

1. Minimalus apsauginis mišraus širmos - grandininio pašto efektas - 0,63;

2. Aliuminio ekranas pajuodusiu paviršiumi - 0,86;

3. Didžiausią apsauginį efektą turi šilumą atspindintis aliuminio ekranas – 0,99.

Norminės nuorodos

Vertinant pastato atitvarų ir konstrukcijų šilumines charakteristikas ir nustatant realų šilumos suvartojimą per išorines pastato atitvaras, vadovaujamasi šiais pagrindiniais norminiais dokumentais:

· GOST 25380-82. Šilumos srautų, einančių per pastato atitvaras, tankio matavimo metodas.

Vertinant įvairių apsaugos nuo infraraudonųjų spindulių priemonių šilumines charakteristikas, naudojami šie pagrindiniai norminiai dokumentai:

· GOST 12.1.005-88. SSBT. Darbo zonos oras. Bendrieji sanitariniai ir higienos reikalavimai.

· GOST 12.4.123-83. SSBT. Apsaugos nuo infraraudonųjų spindulių priemonės. Klasifikacija. Bendrieji techniniai reikalavimai.

· GOST 12.4.123-83 „Darbo saugos standartų sistema. Kolektyvinės apsaugos nuo infraraudonųjų spindulių priemonės. Bendrieji techniniai reikalavimai“.

I. Šilumos srautų, einančių per pastato atitvarą, tankio matavimas. GOST 25380-82.

Šilumos srautas – šilumos kiekis, perduodamas per izoterminį paviršių per laiko vienetą. Šilumos srautas matuojamas vatais arba kcal / h (1 W \u003d 0,86 kcal / h). Šilumos srautas izoterminio paviršiaus vienetui vadinamas šilumos srauto tankiu arba šilumos apkrova; paprastai žymimas q, matuojamas W / m2 arba kcal / (m2 × h). Šilumos srauto tankis yra vektorius, kurio bet kuri dedamoji skaitine prasme yra lygi šilumos kiekiui, perduodamam per laiko vienetą per vienetinį plotą, statmeną paimto komponento krypčiai.

Šilumos srautų, einančių per pastato atitvarą, tankio matavimai atliekami pagal GOST 25380-82 "Pastatai ir konstrukcijos. Šilumos srautų, einančių per pastato atitvarą, tankio matavimo metodas".

Šilumos srauto tankis matuojamas specializuoto prietaiso, kuriame yra šilumos srauto keitiklis, skalėje arba apskaičiuojamas pagal emf matavimo rezultatus. ant iš anksto sukalibruotų šilumos srauto keitiklių.

Šilumos srauto tankio matavimo schema parodyta brėžinyje.

1 - uždaroji konstrukcija; 2 - šilumos srauto keitiklis; 3 - emf matuoklis;

tv, tn - vidaus ir išorės oro temperatūra;

τн, τв, τ"в — išorinių, vidinių gaubtinės konstrukcijos paviršių, esančių šalia keitiklio ir po juo, temperatūra;

R1, R2 - pastato atitvarų ir šilumos srauto keitiklio šiluminė varža;

q1, q2 yra šilumos srauto tankis prieš ir po keitiklio pritvirtinimo

II. Infraraudonoji spinduliuotė. Šaltiniai. Apsauga.

Apsauga nuo infraraudonųjų spindulių darbo vietoje.

λmaks = 2,9–103 / T [µm] (1)

kur T yra absoliuti spinduliuojančio kūno temperatūra, K.

Infraraudonoji spinduliuotė skirstoma į tris sritis:

trumposios bangos (X = 0,7 - 1,4 mikronai);

vidutinė banga (k \u003d 1,4–3,0 mikronai):

ilgosios bangos (k = 3,0 μm - 1,0 mm).

Infraraudonųjų spindulių diapazono elektrinės bangos daugiausia turi šiluminį poveikį žmogaus organizmui. Šiuo atveju būtina atsižvelgti į: intensyvumą ir bangos ilgį su maksimalia energija; spinduliuojamo paviršiaus plotas; ekspozicijos trukmė per darbo dieną ir nuolatinio poveikio trukmė; fizinio darbo intensyvumas ir oro mobilumas darbo vietoje; kombinezonų kokybė; individualios darbuotojo savybės.

Trumpųjų bangų diapazono spinduliai, kurių bangos ilgis λ ≤ 1,4 μm, turi galimybę prasiskverbti į žmogaus kūno audinį keliais centimetrais. Tokia IR spinduliuotė lengvai prasiskverbia per odą ir kaukolę į smegenų audinį ir gali paveikti smegenų ląsteles, sukeldama sunkų smegenų pažeidimą, kurio simptomai yra vėmimas, galvos svaigimas, odos kraujagyslių išsiplėtimas, kraujospūdžio kritimas, sutrikusi kraujotaka. ir kvėpavimas, traukuliai, kartais sąmonės netekimas. Apšvitinant trumpųjų bangų infraraudonaisiais spinduliais, stebimas ir plaučių, inkstų, raumenų ir kitų organų temperatūros padidėjimas. Kraujyje, limfoje, smegenų skystyje atsiranda specifinių biologiškai aktyvių medžiagų, stebimi medžiagų apykaitos sutrikimai, pakinta centrinės nervų sistemos funkcinė būklė.

Vidutinės bangos diapazono spinduliai, kurių bangos ilgis λ = 1,4 - 3,0 mikronų, sulaikomi paviršiniuose odos sluoksniuose 0,1 - 0,2 mm gylyje. Todėl jų fiziologinis poveikis organizmui pasireiškia daugiausia odos temperatūros padidėjimu ir kūno įkaitimu.

Intensyviausias žmogaus odos paviršiaus kaitinimas vyksta esant IR spinduliuotei, kurios λ > 3 µm. Jo įtakoje sutrinka širdies ir kraujagyslių bei kvėpavimo sistemų veikla, taip pat šiluminė organizmo pusiausvyra, todėl gali ištikti šilumos smūgis.

Šiluminės spinduliuotės intensyvumas reguliuojamas remiantis subjektyviu žmogaus spinduliuotės energijos pojūčiu. Pagal GOST 12.1.005-88, darbuotojų šiluminio poveikio nuo technologinės įrangos ir šviestuvų šildomų paviršių intensyvumas neturi viršyti: 35 W / m2, kai veikiama daugiau kaip 50% kūno paviršiaus; 70 W/m2 veikiant 25–50 % kūno paviršiaus; 100 W/m2, kai apšvitinama ne daugiau kaip 25 % kūno paviršiaus. Iš atvirų šaltinių (kaitinto metalo ir stiklo, atviros liepsnos) šiluminio poveikio intensyvumas neturi viršyti 140 W / m2, kai ekspozicija sudaro ne daugiau kaip 25% kūno paviršiaus ir privaloma naudoti asmenines apsaugos priemones, įskaitant veido apsaugą ir akis.

Standartai taip pat riboja šildomų įrangos paviršių temperatūrą darbo zonoje, kuri neturi viršyti 45 °C.

Įrangos, kurios viduje temperatūra artima 100 0C, paviršiaus temperatūra neturi viršyti 35 0C.

q = 0,78 x S x (T4 x 10-8 - 110) / r2 [W/m2] (2)

Pagrindiniai apsaugos nuo infraraudonųjų spindulių tipai yra šie:

1. laiko apsauga;

2. nuotolinė apsauga;

3. karštų paviršių ekranavimas, šilumos izoliacija arba vėsinimas;

4. žmogaus kūno šilumos perdavimo padidėjimas;

5. asmeninės apsaugos priemonės;

6. šilumos šaltinio pašalinimas.

Apsauga nuo laiko apriboja laiką, kurį spinduliuotė veikia spinduliuotės zonoje. Saugus žmogaus buvimo IR spinduliuotės veikimo zonoje laikas priklauso nuo jos intensyvumo (srauto tankio) ir nustatomas pagal 1 lentelę.

1 lentelė

Saugaus žmonių buvimo IR spinduliuotės zonoje laikas

Saugus atstumas nustatomas pagal (2) formulę, priklausomai nuo buvimo darbo zonoje trukmės ir leistino IR spinduliuotės tankio.

IR spinduliuotės galią galima sumažinti konstrukciniais ir technologiniais sprendimais (produktų šildymo režimo ir būdo pakeitimu ir kt.), taip pat šildymo paviršių padengimu šilumą izoliuojančiomis medžiagomis.

Yra trijų tipų ekranai:

nepermatomas;

· skaidrus;

permatomas.

Nepermatomuose ekranuose elektromagnetinių virpesių energija, sąveikaudama su ekrano medžiaga, virsta šiluma. Tokiu atveju ekranas įkaista ir, kaip ir bet kuris įkaitęs korpusas, tampa šiluminės spinduliuotės šaltiniu. Šaltiniui priešingo ekrano paviršiaus spinduliavimas sąlyginai laikomas šaltinio perduodama spinduliuote. Nepermatomiems ekranams priskiriami: metaliniai, alfa (iš aliuminio folijos), porėti (putų betonas, putplastis stiklas, keramzitas, pemza), asbestas ir kt.

Permatomuose ekranuose jų viduje pagal geometrinės optikos dėsnius sklinda spinduliuotė, kuri užtikrina matomumą per ekraną. Šie ekranai gaminami iš įvairaus tipo stiklo, taip pat naudojamos plėvelinės vandens užuolaidos (laisvos ir tekančios stiklu).

Permatomi ekranai sujungia permatomų ir nepermatomų ekranų savybes. Tai metaliniai tinkleliai, grandininės užuolaidos, stiklo tinkleliai, sustiprinti metaliniu tinkleliu.

· šilumą atspindintys;

· šilumą sugeriantis;

šilumos išsklaidymo.

Šis padalijimas yra gana savavališkas, nes kiekvienas ekranas turi galimybę atspindėti, sugerti ir pašalinti šilumą. Ekrano priskyrimą vienai ar kitai grupei lemia tai, kuris iš jo gebėjimų yra ryškesnis.

Šilumą atspindintys ekranai turi mažą paviršiaus juodumo laipsnį, dėl to jie atspindi didelę dalį spinduliavimo energijos, patenkančios į juos priešinga kryptimi. Kaip šilumą atspindinčios medžiagos naudojamos alfolis, aliuminio lakštai, cinkuotas plienas.

Šilumą sugeriantys ekranai vadinami ekranais iš medžiagų, turinčių didelę šiluminę varžą (mažą šilumos laidumą). Kaip šilumą sugeriančios medžiagos naudojamos ugniai atsparios ir šilumą izoliuojančios plytos, asbestas, šlako vata.

Kaip šilumą šalinantys ekranai, plačiausiai naudojamos vandens užuolaidos, laisvai krentančios plėvelės pavidalu arba drėkinančios kitą ekrano paviršių (pavyzdžiui, metalą), arba uždaromos į specialų stiklo ar metalo korpusą.

E \u003d (q - q3) / q (3)

E \u003d (t - t3) / t (4)

q3 – IR spinduliuotės srauto tankis naudojant apsaugą, W/m2;

t – IR spinduliuotės temperatūra nenaudojant apsaugos, °С;

t3 yra IR spinduliuotės temperatūra naudojant apsaugą, °С.

Tiesiogiai į darbuotoją nukreiptas oro srautas leidžia padidinti šilumos pašalinimą iš jo kūno į aplinką. Oro srauto greičio pasirinkimas priklauso nuo atliekamo darbo sunkumo ir infraraudonosios spinduliuotės intensyvumo, tačiau jis neturi viršyti 5 m/s, nes tokiu atveju darbuotojas patiria diskomfortą (pavyzdžiui, spengimas ausyse). Oro dušų efektyvumas padidėja, kai į darbo vietą siunčiamas oras atvėsinamas arba į jį įmaišomas smulkiai purškiamas vanduo (vanduo-oro dušas).

Kaip asmeninės apsaugos priemonės naudojami kombinezonai iš medvilninių ir vilnonių audinių, audiniai su metaline danga (atspindinčia iki 90% IR spinduliuotės). Akims apsaugoti skirti akiniai, skydeliai su specialiais akiniais – geltonai žalios arba mėlynos spalvos šviesos filtrai.

Terapinės ir prevencinės priemonės numato racionalaus darbo ir poilsio režimo organizavimą. Pertraukų darbe trukmę ir jų dažnumą lemia IR spinduliuotės intensyvumas ir darbo sunkumas. Kartu su periodiniais patikrinimais atliekami medicininiai patikrinimai, siekiant išvengti profesinių ligų.

III. Naudoti instrumentai.

Norėdami išmatuoti šilumos srautų, einančių per pastato atitvaras, tankį ir patikrinti šilumos skydų savybes, mūsų specialistai sukūrė serijos prietaisus.

Taikymo sritis:

IPP-2 serijos įrenginiai plačiai naudojami statybose, mokslo organizacijose, įvairiose energetikos objektuose ir daugelyje kitų pramonės šakų.

Šilumos srauto tankis, kaip įvairių medžiagų šilumos izoliacijos savybių rodiklis, matuojamas naudojant IPP-2 serijos prietaisus:

Atitvarinių konstrukcijų bandymai;

Šilumos nuostolių vandens šildymo tinkluose nustatymas;

Laboratorinių darbų atlikimas universitetuose ("Gyvenimo saugos", "Pramonės ekologijos" katedros ir kt.).

Paveikslėlyje parodytas stendo prototipas „Darbo zonos oro parametrų nustatymas ir apsauga nuo šiluminio poveikio“ BZhZ 3 (gaminta Intos + LLC).

Stende yra buitinio reflektoriaus pavidalo šiluminės spinduliuotės šaltinis, prieš kurį sumontuotas iš įvairių medžiagų (audinio, metalo lakšto, grandinių komplekto ir kt.) pagamintas šilumos skydas. Už ekrano įvairiais atstumais nuo jo kambario modelio viduje yra IPP-2 įrenginys, matuojantis šilumos srauto tankį. Virš kambario modelio yra išmetimo gaubtas su ventiliatoriumi. Matavimo prietaisas IPP-2 turi papildomą jutiklį, kuris leidžia matuoti oro temperatūrą patalpos viduje. Taigi, stovas BZhZ 3 leidžia kiekybiškai įvertinti įvairių tipų šiluminės apsaugos ir vietinės vėdinimo sistemos efektyvumą.

Stovas suteikia galimybę išmatuoti šiluminės spinduliuotės intensyvumą priklausomai nuo atstumo iki šaltinio, nustatyti iš įvairių medžiagų pagamintų ekranų apsauginių savybių efektyvumą.

IV. IPP-2 įrenginio veikimo principas ir konstrukcija.

Struktūriškai prietaiso matavimo mazgas pagamintas plastikiniame dėkle.

Prietaiso veikimo principas pagrįstas temperatūros skirtumo matavimu ant „pagalbinės sienelės“. Temperatūros skirtumo dydis yra proporcingas šilumos srauto tankiui. Temperatūros skirtumas matuojamas naudojant juostinę termoporą, esančią zondo plokštės viduje, kuri atlieka „pagalbinės sienelės“ funkciją.

Veikimo režimu prietaisas atlieka ciklinį pasirinkto parametro matavimą. Pereinama tarp šilumos srauto tankio ir temperatūros matavimo režimų, taip pat nurodant akumuliatoriaus įkrovą procentais nuo 0% ... 100%. Perjungiant režimus, indikatoriuje rodomas atitinkamas pasirinkto režimo užrašas. Prietaisas taip pat gali periodiškai automatiškai įrašyti išmatuotas vertes į nepastovią atmintį, atsižvelgiant į laiką. Statistikos įrašymo įjungimas/išjungimas, įrašymo parametrų nustatymas, sukauptų duomenų nuskaitymas vykdomas pagal užsakymu pateiktą programinę įrangą.

Ypatumai:

Galimybė nustatyti garso ir šviesos signalizacijos slenksčius. Slenksčiai yra viršutinė arba apatinė leistino atitinkamos vertės pokyčio ribos. Jei viršutinė arba apatinė slenkstinė vertė pažeidžiama, prietaisas aptinka šį įvykį ir indikatoriuje užsidega šviesos diodas. Jei įrenginys sukonfigūruotas tinkamai, slenksčių pažeidimas yra kartu su garsiniu signalu.

· Išmatuotų verčių perkėlimas į kompiuterį per RS 232 sąsają.

Šilumos srauto tankiui matuoti skirtų zondų modifikacijos:

Šilumos srauto zondai skirti matuoti paviršiaus šilumos srauto tankį pagal GOST 25380-92.

Šilumos srauto zondų išvaizda

1. PTP-ХХХП presinio tipo šilumos srauto zondas su spyruokle yra šių modifikacijų (priklausomai nuo šilumos srauto tankio matavimo diapazono):

— PTP-2.0P: nuo 10 iki 2000 W/m2;

— PTP-9.9P: nuo 10 iki 9999 W/m2.

2. Šilumos srauto zondas „monetos“ pavidalu ant lankstaus kabelio PTP-2.0.

Šilumos srauto tankio matavimo diapazonas: nuo 10 iki 2000 W/m2.

Temperatūros zondo modifikacijos:

Temperatūros zondų išvaizda

Temperatūros matavimo diapazonas:

- Prekybos ir pramonės rūmams-A-D-L: nuo -50 iki +150 °С;

- ТХА-А-D-L: nuo -40 iki +450 °С.

Matmenys:

- D (skersmuo): 4, 6 arba 8 mm;

- L (ilgis): nuo 200 iki 1000 mm.

2. Termopora ТХА-А-D1/D2-LП XА termoporos pagrindu (elektrinė termopora) skirta lygaus paviršiaus temperatūrai matuoti.

Matmenys:

- D1 ("metalinio kaiščio" skersmuo): 3 mm;

- D2 (pagrindo skersmuo - "lopas"): 8 mm;

- L ("metalinio kaiščio" ilgis): 150 mm.

3. Termopora ТХА-А-D-LC XА termoporos pagrindu (elektrinė termopora) skirta cilindrinių paviršių temperatūrai matuoti.

Temperatūros matavimo diapazonas: nuo -40 iki +450 °С.

Matmenys:

- D (skersmuo) - 4 mm;

- L ("metalinio kaiščio" ilgis): 180 mm;

- juostos plotis - 6 mm.

Prietaiso, skirto terpės šiluminės apkrovos tankiui matuoti, tiekimo komplektą sudaro:

2. Zondas šilumos srauto tankiui matuoti.*

3. Temperatūros zondas.*

4. Programinė įranga.**

5. Kabelis, skirtas prijungti prie asmeninio kompiuterio. **

6. Kalibravimo sertifikatas.

7. IPP-2 įrenginio naudojimo vadovas ir pasas.

8. Termoelektrinių keitiklių (temperatūros zondų) pasas.

9. Šilumos srauto tankio zondo pasas.

10. Tinklo adapteris.

* - Matavimo diapazonai ir zondo konstrukcija nustatomi užsakymo etape

** - Pozicijos pristatomos pagal specialų užsakymą.

V. Prietaiso paruošimas darbui ir matavimų atlikimas.

Prietaiso paruošimas darbui.

Išimkite įrenginį iš pakuotės. Jei prietaisas įnešamas į šiltą patalpą iš šaltos, būtina leisti prietaisui sušilti iki kambario temperatūros 2 valandas. Visiškai įkraukite akumuliatorių per keturias valandas. Padėkite zondą toje vietoje, kur bus atliekami matavimai. Prijunkite zondą prie prietaiso. Jei įrenginys bus naudojamas kartu su asmeniniu kompiuteriu, jį būtina prijungti prie laisvo kompiuterio COM prievado naudojant jungiamąjį laidą. Prijunkite tinklo adapterį prie įrenginio ir įdiekite programinę įrangą pagal aprašymą. Įjunkite įrenginį trumpai paspausdami mygtuką. Jei reikia, sureguliuokite įtaisą pagal 2.4.6 pastraipą. Naudojimo vadovai. Dirbdami su asmeniniu kompiuteriu, nustatykite įrenginio tinklo adresą ir valiutos kursą pagal 2.4.8 punktą. Naudojimo vadovai. Pradėkite matuoti.

Žemiau pateikiama perjungimo „Darbo“ režimu schema.

Matavimų ruošimas ir atlikimas atliekant pastato atitvarų terminius bandymus.

1. Šilumos srauto tankis matuojamas, kaip taisyklė, iš pastatų ir konstrukcijų atitvarų konstrukcijų vidaus.

Leidžiama matuoti šilumos srautų tankį iš atitverių konstrukcijų išorės, jeigu jų neįmanoma išmatuoti iš vidaus (agresyvi aplinka, oro parametrų svyravimai), jei paviršiuje palaikoma stabili temperatūra. Šilumos perdavimo sąlygų kontrolė atliekama naudojant temperatūros zondą ir šilumos srauto tankio matavimo priemones: matuojant 10 min. jų rodmenys turi atitikti prietaisų matavimo paklaidą.

2. Paviršiaus plotai parenkami specifiniai arba būdingi visai bandomai pastato atitvarai, atsižvelgiant į poreikį išmatuoti vietinį ar vidutinį šilumos srauto tankį.

3. Atitveriančių konstrukcijų paviršiai, ant kurių sumontuotas šilumos srauto keitiklis, valomi tol, kol pašalinami matomi ir apčiuopiami nelygumai.

5. Atliekant eksploatacinius šilumos srauto tankio matavimus, laisvas keitiklio paviršius klijuojamas medžiagos sluoksniu arba nudažomas dažais, kurių spinduliavimo laipsnis toks pat ar panašus su 0,1 skirtumu, kaip ir paviršiaus medžiaga. atitveriančios konstrukcijos sluoksnis.

6. Skaitymo įrenginys yra 5-8 m atstumu nuo matavimo vietos arba gretimoje patalpoje, kad būtų išvengta stebėtojo įtakos šilumos srauto vertei.

Paruošimas ir matavimų atlikimas

(atliekant laboratorinius darbus pagal laboratorinio darbo „Apsaugos nuo infraraudonosios spinduliuotės priemonių tyrimas“ pavyzdį).

Prijunkite IR šaltinį prie lizdo. Įjunkite IR spinduliuotės šaltinį (viršutinę dalį) ir IPP-2 šilumos srauto tankio matuoklį.

Sumontuokite šilumos srauto tankio matuoklio galvutę 100 mm atstumu nuo IR spinduliuotės šaltinio ir nustatykite šilumos srauto tankį (trijų keturių matavimų vidutinė vertė).

Sudarykite IR srauto tankio priklausomybės nuo atstumo grafiką.

Pakartokite matavimus pagal pastraipas. 1 — 3 su skirtingais matavimų duomenimis, kuriuos reikia įvesti į lentelės formą 1. Sudarykite IR spinduliuotės srauto tankio priklausomybės nuo atstumo grafikus kiekvienam ekranui.

1 lentelės forma

Ekranų apsauginio veikimo efektyvumą įvertinkite pagal (3) formulę.

Šiluminės spinduliuotės intensyvumo priklausomybė nuo atstumo tam tikram ekranui ištraukiamosios ventiliacijos režimu turi būti pavaizduota bendroje diagramoje (žr. 5 punktą).

Apsaugos veiksmingumą nustatykite matuodami tam tikro ekrano temperatūrą su ištraukiamuoju ventiliacija ir be jos pagal (4) formulę.

Sudarykite ištraukiamosios ventiliacijos ir be jos apsaugos efektyvumo grafikus.

Ant vieno iš stovų pritvirtinkite dulkių siurblio žarną ir įjunkite dulkių siurblį „pūtimo“ režimu, oro srautą nukreipdami beveik statmenai šilumos srautui (šiek tiek link) – oro užuolaidos imitacija. Naudodami IPP-2 matuoklį, išmatuokite infraraudonųjų spindulių temperatūrą be ir su "pūstuvu".

Pagal (4) formulę sudarykite „pūtiklio“ apsaugos efektyvumo grafikus.

VI. Matavimo rezultatai ir jų interpretacija

(laboratorinio darbo tema „Apsaugos nuo infraraudonosios spinduliuotės priemonių tyrimas“ viename iš Maskvos technikos universitetų pavyzdžiu).

Lentelė. Elektrinis židinys EXP-1,0/220. Stendas keičiamiems ekranams pastatyti. Stovas matavimo galvutės montavimui. Šilumos srauto tankio matuoklis IPP-2M. Valdovas. Dulkių siurblys Typhoon-1200.

IR spinduliuotės q intensyvumas (srauto tankis) nustatomas pagal formulę:

q = 0,78 x S x (T4 x 10-8 - 110) / r2 [W/m2]

čia S yra spinduliuojančio paviršiaus plotas, m2;

T – spinduliuojančio paviršiaus temperatūra, K;

r yra atstumas nuo spinduliuotės šaltinio, m.

Viena iš labiausiai paplitusių apsaugos nuo IR spinduliuotės rūšių yra spinduliuojančių paviršių ekranavimas.

Yra trijų tipų ekranai:

nepermatomas;

· skaidrus;

permatomas.

Pagal veikimo principą ekranai skirstomi į:

· šilumą atspindintys;

· šilumą sugeriantis;

šilumos išsklaidymo.

1 lentelė

Apsaugos nuo šiluminės spinduliuotės efektyvumas naudojant ekranus E nustatomas pagal formules:

E \u003d (q - q3) / q

čia q – IR spinduliuotės srauto tankis be apsaugos, W/m2;

q3 yra IR spinduliuotės srauto tankis naudojant apsaugą, W/m2.

Apsauginių ekranų (nepermatomų) tipai:

1. Ekranas mišrus – grandininis paštas.

El. paštas = (1550–560) / 1550 = 0,63

2. Metalinis ekranas pajuodusiu paviršiumi.

E al+viršelis = (1550–210) / 1550 = 0,86

3. Šilumą atspindintis aliuminio ekranas.

E al \u003d (1550–10) / 1550 \u003d 0,99

Pavaizduokime IR srauto tankio priklausomybę nuo atstumo kiekvienam ekranui.

Jokios apsaugos

Kaip matome, ekranų apsauginio veikimo efektyvumas skiriasi:

1. Minimalus apsauginis mišraus širmos - grandininio pašto efektas - 0,63;

2. Aliuminio ekranas pajuodusiu paviršiumi - 0,86;

3. Didžiausią apsauginį efektą turi šilumą atspindintis aliuminio ekranas – 0,99.

· GOST 25380-82. Šilumos srautų, einančių per pastato atitvaras, tankio matavimo metodas.

Vertinant įvairių apsaugos nuo infraraudonųjų spindulių priemonių šilumines charakteristikas, naudojami šie pagrindiniai norminiai dokumentai:

· GOST 12.1.005-88. SSBT. Darbo zonos oras. Bendrieji sanitariniai ir higienos reikalavimai.

· GOST 12.4.123-83. SSBT. Apsaugos nuo infraraudonųjų spindulių priemonės. Klasifikacija. Bendrieji techniniai reikalavimai.

· GOST 12.4.123-83 „Darbo saugos standartų sistema. Kolektyvinės apsaugos nuo infraraudonųjų spindulių priemonės. Bendrieji techniniai reikalavimai“.

Šilumos kiekis, praeinantis per tam tikrą paviršių per laiko vienetą, vadinamas šilumos srautas Q, W.

Šilumos kiekis ploto vienetui per laiko vienetą vadinamas šilumos srauto tankis arba savitąjį šilumos srautą ir apibūdina šilumos perdavimo intensyvumą.

Šilumos srauto tankis q, nukreiptas išilgai normalės į izoterminį paviršių priešinga temperatūros gradientui kryptimi, t.y., temperatūros mažėjimo kryptimi.

Jei paskirstymas žinomas q ant paviršiaus F, tada bendras šilumos kiekis Kτ per tą laiką praėjo per šį paviršių τ , galima rasti pagal lygtį:

ir šilumos srautas:

Jei vertė q yra pastovus nagrinėjamame paviršiuje, tada:

Furjė dėsnis

Šis įstatymas nustato šilumos srauto kiekį perduodant šilumą šilumos laidumu. Prancūzų mokslininkas J. B. Furjė 1807 m. jis nustatė, kad šilumos srauto per izoterminį paviršių tankis yra proporcingas temperatūros gradientui:

Minuso ženklas (9.6) rodo, kad šilumos srautas nukreipiamas priešinga temperatūros gradientui kryptimi (žr. 9.1 pav.).

Šilumos srauto tankis savavališka kryptimi l reiškia šilumos srauto projekciją į šią kryptį normalios krypties kryptimi:

Šilumos laidumo koeficientas

Koeficientas λ , W/(m·K), Furjė dėsnio lygtyje yra skaitinė lygi šilumos srauto tankiui, kai temperatūra nukrenta vienu Kelvinu (laipsniu) vienam ilgio vienetui. Įvairių medžiagų šilumos laidumo koeficientas priklauso nuo jų fizikinių savybių. Tam tikram kūnui šilumos laidumo koeficiento reikšmė priklauso nuo kūno sandaros, jo tūrinio svorio, drėgmės, cheminės sudėties, slėgio, temperatūros. Techniniuose skaičiavimuose vertė λ paimti iš pamatinių lentelių, ir būtina užtikrinti, kad sąlygos, kurioms lentelėje pateikta šilumos laidumo koeficiento reikšmė, atitiktų skaičiuojamo uždavinio sąlygas.

Šilumos laidumo koeficientas ypač stipriai priklauso nuo temperatūros. Daugumos medžiagų atveju, kaip rodo patirtis, ši priklausomybė gali būti išreikšta tiesine formule:

kur λ o - šilumos laidumo koeficientas 0 °C temperatūroje;

β - temperatūros koeficientas.

Dujų šilumos laidumo koeficientas, o ypač garai labai priklauso nuo slėgio. Įvairių medžiagų šilumos laidumo koeficiento skaitinė vertė skiriasi labai plačiame diapazone - nuo 425 W / (m K) sidabrui iki 0,01 W / (m K) dujų. Tai paaiškinama tuo, kad šilumos perdavimo mechanizmas šilumos laidumu skirtingose fizikinėse terpėse yra skirtingas.

Metalai turi didžiausią šilumos laidumo vertę. Metalų šilumos laidumas mažėja didėjant temperatūrai ir smarkiai sumažėja esant priemaišoms ir legiruojantiems elementams. Taigi gryno vario šilumos laidumas yra 390 W / (m K), o vario su arseno pėdsakais yra 140 W / (m K). Grynos geležies šilumos laidumas yra 70 W / (m K), plieno su 0,5% anglies - 50 W / (m K), legiruoto plieno su 18% chromo ir 9% nikelio - tik 16 W / (m K).

Kai kurių metalų šilumos laidumo priklausomybė nuo temperatūros parodyta fig. 9.2.

Dujų šilumos laidumas yra mažas (0,01...1 W/(m K)), kuris stipriai didėja didėjant temperatūrai.

Skysčių šilumos laidumas blogėja kylant temperatūrai. Išimtis yra vanduo ir glicerolis. Paprastai lašančių skysčių (vandens, aliejaus, glicerino) šilumos laidumo koeficientas yra didesnis nei dujų, bet mažesnis nei kietųjų medžiagų ir svyruoja nuo 0,1 iki 0,7 W/(m K).

Ryžiai. 9.2. Temperatūros įtaka metalų šilumos laidumui

1 Pagrindinės sąvokos ir apibrėžimai – temperatūros laukas, gradientas, šilumos srautas, šilumos srauto tankis (q, Q), Furjė dėsnis.

temperatūros laukas– temperatūros verčių rinkinys visuose tiriamos erdvės taškuose kiekvienam laiko momentui..gif" width="131" height="32 src=">

Šilumos kiekis W, praeinantis per laiko vienetą per F ploto izoterminį paviršių, vadinamas šilumos srautas ir nustatomas pagal posakį: https://pandia.ru/text/78/654/images/image004_12.gif" width="15" height="32">, W/m2, vadinamas šilumos srauto tankis: .

Ryšys tarp šilumos kiekio dQ, J, kuris per laiką dt praeina per elementariąją sritį dF, esančią ant izoterminio paviršiaus, ir temperatūros gradiento dt/dn nustatomas Furjė dėsniu: .

2. Šilumos laidumo lygtis, unikalumo sąlygos.

Šilumos laidumo diferencialinė lygtis gaunama su šiomis prielaidomis:

Kūnas yra vienalytis ir izotropinis;

Fiziniai parametrai yra pastovūs;

Nagrinėjamo tūrio deformacija, susijusi su temperatūros pokyčiu, yra labai maža, palyginti su pačiu tūriu;

Kūno vidiniai šilumos šaltiniai, kuriuos bendru atveju galima pateikti kaip , pasiskirsto tolygiai.

https://pandia.ru/text/78/654/images/image009_5.gif" width="195" height="45 src=">.

Diferencialinė šilumos laidumo lygtis nustato ryšį tarp laiko ir erdvės temperatūros pokyčių bet kuriame kūno taške, kuriame vyksta šilumos laidumo procesas.

Jei imsime termofizinių charakteristikų konstantą, kuri buvo priimta išvedant lygtį, tada difuras įgauna tokią formą: https://pandia.ru/text/78/654/images/image011_4.gif" width="51" height=" 44"> - šilumos difuzijos koeficientas.

ir , kur yra Laplaso operatorius Dekarto koordinačių sistemoje.

Tada .

Unikalumo sąlygos arba ribinės sąlygos apima:

geometriniai terminai,

3. Šilumos laidumas sienoje (1-osios rūšies ribinės sąlygos).

Viensluoksnės sienos šilumos laidumas.

Apsvarstykite vienalytę plokščią sienelę, kurios storis d. Laike pastovios temperatūros tc1 ir tc2 palaikomos išoriniuose sienos paviršiuose. Sienų medžiagos šilumos laidumas yra pastovus ir lygus l.

Be to, stacionariu režimu temperatūra kinta tik statmena kamino plokštumai (ašis 0x): ..gif" width="129" height="47">

Nustatykime šilumos srauto tankį per plokščią sieną. Pagal Furjė dėsnį, atsižvelgiant į lygybę (*), galime rašyti: .

Vadinasi (**).

Temperatūros skirtumas lygtyje (**) vadinamas temperatūrų skirtumas. Iš šios lygties matyti, kad šilumos srauto tankis q kinta tiesiogiai proporcingai šilumos laidumui l ir temperatūrų skirtumui Dt ir atvirkščiai proporcingai sienelės storiui d.

Santykis vadinamas sienos šilumos laidumu, o jo abipusis koeficientas yra https://pandia.ru/text/78/654/images/image023_1.gif" width="213" height="25">.

Šilumos laidumas l turi būti imamas esant vidutinei sienelės temperatūrai.

Daugiasluoksnės sienos šilumos laidumas.

Kiekvienam sluoksniui: ; ; https://pandia.ru/text/78/654/images/image027_1.gif" width="433" height="87 src=">

Norint palyginti daugiasluoksnės plokščios sienos šilumos laidumo savybes su vienalyčių medžiagų savybėmis, pristatoma koncepcija. ekvivalentinis šilumos laidumas. Tai vieno sluoksnio sienos, kurios storis lygus nagrinėjamos daugiasluoksnės sienos storiui, šilumos laidumas, t.y..gif" width="331" height="52">

Taigi mes turime:

4. Šilumos perdavimas per plokščią sieną (3 rūšies kraštinės sąlygos).

Šilumos perdavimas iš vienos judančios terpės (skysčio ar dujų) į kitą per jas skiriančią bet kokios formos kietą sienelę vadinamas šilumos perdavimu. Proceso prie sienos ribos šilumai perdavimo metu ypatumams būdingos trečios rūšies ribinės sąlygos, kurias nustato skysčio temperatūros reikšmės vienoje ir kitoje sienos pusėje, taip pat atitinkamas šilumos perdavimo koeficientų vertes.

Apsvarstykite stacionarų šilumos perdavimo procesą per begalinę vienalytę plokščią sienelę, kurios storis d. Pateiktas sienos šilumos laidumas l, aplinkos temperatūros tl1 ir tl2, šilumos perdavimo koeficientai a1 ir a2. Būtina rasti šilumos srautą nuo karšto skysčio iki šalto ir sienų paviršių temperatūras tc1 ir tc2. Šilumos srauto tankis nuo karštos terpės iki sienos nustatomas pagal lygtį: . Tas pats šilumos srautas perduodamas šilumos laidumu per kietą sieną: ir nuo antrojo sienos paviršiaus į šaltą aplinką: DIV_ADBLOCK119">

Tada https://pandia.ru/text/78/654/images/image035_0.gif" width="128" height="75 src="> - šilumos perdavimo koeficientas, skaitinė reikšmė k išreiškia šilumos kiekį, praeinantį per sienos paviršiaus vienetą per laiko vienetą pr karštos ir šaltos terpės temperatūrų skirtumas yra 1K ir turi tokį patį matavimo vienetą kaip šilumos perdavimo koeficientas, J / (s * m2K) arba W / (m2K).

Šilumos perdavimo koeficiento atvirkštinė vertė vadinama šiluminė varža šilumos perdavimui:.

https://pandia.ru/text/78/654/images/image038_0.gif" width="37" height="25"> šilumos laidumo šiluminė varža.

Sumuštinių sienai .

Šilumos srauto tankis per daugiasluoksnę sieną: .

Šilumos srautas Q, W, einantis per plokščią sieną, kurios paviršiaus plotas F, yra lygus: .

Temperatūra bet kurių dviejų sluoksnių ribose trečiosios rūšies kraštinėmis sąlygomis gali būti nustatyta pagal lygtį . Taip pat temperatūrą galite nustatyti grafiškai.

5. Šilumos laidumas cilindrinėje sienelėje (1-osios rūšies kraštinės sąlygos).

Panagrinėkime stacionarų šilumos laidumo procesą per vienalytę l ilgio cilindrinę sienelę (vamzdį), kurios vidinis spindulys r1 ir išorinis spindulys r2. Sienų medžiagos šilumos laidumas l yra pastovi reikšmė. Ant sienos paviršiaus nustatomos pastovios temperatūros tc1 ir tc2.

(l>>r atveju) izoterminiai paviršiai bus cilindriniai, o temperatūros laukas – vienmatis. Tai yra, t=f(r), kur r yra dabartinė cilindrinės sistemos koordinatė, r1£r£r2..gif" width="113" height="48">.

Naujo kintamojo įvedimas leidžia pateikti lygtį į formą: https://pandia.ru/text/78/654/images/image047.gif" width="107" height="25">, turime :

https://pandia.ru/text/78/654/images/image049.gif" width="253" height="25 src=">.

C1 ir C2 reikšmių pakeitimas į lygtį , mes gauname:

https://pandia.ru/text/78/654/images/image051.gif" width="277" height="25 src=">.

Ši išraiška yra logaritminės kreivės lygtis. Vadinasi, vienalytės cilindrinės sienelės viduje esant pastoviai šilumos laidumo vertei temperatūra kinta pagal logaritminį dėsnį.

Norėdami sužinoti šilumos kiekį, praeinantį per cilindrinės sienos paviršiaus plotą F per laiko vienetą, galite naudoti Furjė dėsnį:

Furjė dėsnio lygtyje pakeičiant temperatūros gradiento reikšmę pagal lygtį mes gauname: (*) ® Q reikšmė priklauso ne nuo sienelės storio, o nuo jos išorinio skersmens santykio su vidiniu.

Jei nurodote šilumos srautą cilindrinės sienelės ilgio vienetui, tada lygtį (*) galima parašyti kaip https://pandia.ru/text/78/654/images/image056.gif" width="67" height ="52 src="> yra cilindrinės sienelės šilumos laidumo šiluminė varža.

Daugiasluoksnei cilindrinei sienai https://pandia.ru/text/78/654/images/image058.gif" width="225" height="57 src=">.

6. Šilumos perdavimas per cilindrinę sienelę (3 rūšies ribinės sąlygos).

Panagrinėkime vienodą didelio ilgio cilindrinę sienelę, kurios vidinis skersmuo d1, išorinis skersmuo d2 ir pastovus šilumos laidumas. Pateikiamos karštos tl1 ir šaltos tl2 terpės temperatūros reikšmės bei šilumos perdavimo koeficientai a1 ir a2. stacionariam režimui galime rašyti:

https://pandia.ru/text/78/654/images/image060.gif" width="116" height="75 src=">.gif" width="157" height="25 src=">

kur - linijinis šilumos perdavimo koeficientas, apibūdina šilumos perdavimo iš vieno skysčio į kitą per juos skiriančią sienelę intensyvumą; skaitine prasme lygus šilumos kiekiui, kuris per laiko vienetą pereina iš vienos terpės į kitą per 1 m ilgio vamzdžio sienelę, kai temperatūrų skirtumas tarp jų yra 1 K.

Tiesinio šilumos perdavimo koeficiento atvirkštinė vertė vadinama linijinė šiluminė varža šilumos perdavimui.

Daugiasluoksnės sienos linijinė šiluminė varža šilumos perdavimui yra linijinių šiluminių varžų šilumos perdavimui ir linijinių šiluminių varžų sluoksnių šilumos laidumui suma.

Temperatūra ties riba tarp sluoksnių: https://pandia.ru/text/78/654/images/image065.gif" width="145" height="29">; ; https://pandia.ru/text/78/654/images/image068.gif" width="160" height="25 src=">

kur – rutulinės sienelės šilumos perdavimo koeficientas.

Sferinės sienelės šilumos perdavimo koeficiento atvirkštinė vertė vadinama šiluminė varža sferinės sienos šilumos perdavimui.

Pasienio sąlygosAš malonus.

Tegu yra rutulys, kurio vidinio ir išorinio paviršiaus spinduliai r1 ir r2, pastovus šilumos laidumas ir tolygiai paskirstytos paviršiaus temperatūros tc1 ir tc2.

Tokiomis sąlygomis temperatūra priklauso tik nuo spindulio r. Pagal Furjė dėsnį šilumos srautas per sferinę sienelę yra lygus: .

Lygties integravimas suteikia tokį temperatūros pasiskirstymą sferiniame sluoksnyje:

https://pandia.ru/text/78/654/images/image073.gif" width="316" height="108">;

Vadinasi , d - sienelės storis.

Temperatūros pasiskirstymas: ® esant pastoviam šilumos laidumui, temperatūra sferinėje sienelėje kinta pagal hiperbolinį dėsnį.

8. Šiluminė varža.

Vieno sluoksnio plokščia siena:

1 tipo ribinės sąlygos

Santykis vadinamas sienos šilumos laidumu, o jo abipusis koeficientas yra https://pandia.ru/text/78/654/images/image036_0.gif" width="349" height="55">.

Vieno sluoksnio cilindrinė sienelė:

1 tipo ribinės sąlygos

Vertė https://pandia.ru/text/78/654/images/image076.gif" width="147" height="56 src=">)

3 rūšies ribinės sąlygos

Linijinė šiluminė varža šilumos perdavimui: https://pandia.ru/text/78/654/images/image078.gif" width="249" height="53"> (daugiasluoksnė siena)

9. Kritinis izoliacijos skersmuo.

Panagrinėkime atvejį, kai vamzdis yra padengtas vienasluoksne šilumos izoliacija, kurios išorinis skersmuo yra d3. darant duotus ir pastovius šilumos perdavimo koeficientus a1 ir a2, abiejų skysčių temperatūras tl1 ir tl2, vamzdžio l1 ir izoliacijos l2 šilumos laidumą.

Pagal lygtį , linijinės šiluminės varžos šilumos perdavimui per dviejų sluoksnių cilindrinę sienelę išraiška yra tokia: https://pandia.ru/text/78/654/images/image080.gif" width="72" height=" 52 src="> padidės, o terminas mažės. Kitaip tariant, padidėjus izoliacijos išoriniam skersmeniui, padidėja izoliacijos šiluminė varža šilumos laidumui ir sumažėja šiluminė varža šilumos perdavimui. jo išorinis paviršius.Pastarasis yra dėl išorinio paviršiaus ploto padidėjimo.

Funkcinis ekstremumas Rl – – kritinis skersmuožymimas kaip dcr. Rodo medžiagos tinkamumą naudoti kaip šilumos izoliaciją vamzdžiams, kurių išorinis skersmuo yra d2 esant tam tikram šilumos perdavimo koeficientui a2.

10. Šilumos izoliacijos pasirinkimas pagal kritinį skersmenį.

Žr. 9 klausimą. Izoliacijos skersmuo turi viršyti kritinį izoliacijos skersmenį.

11. Šilumos perdavimas per briaunuotą sieną. Spuogavimo veiksnys.

Apsvarstykite briaunuotą sieną, kurios storis d ir šilumos laidumas l. Lygiojoje pusėje paviršiaus plotas yra F1, o briaunoje – F2. nustatomos laike pastovios temperatūros tl1 ir tl2 bei šilumos perdavimo koeficientai a1 ir a2.

Lygo paviršiaus temperatūrą pažymėkime tc1. Tarkime, kad pelekų paviršių ir pačios sienelės temperatūros yra vienodos ir lygios tc2. Tokia prielaida, paprastai kalbant, neatitinka tikrovės, tačiau supaprastina skaičiavimus ir dažnai naudojama.

Kai tl1 > tl2, šilumos srautui Q galima parašyti tokias išraiškas:

;;https://pandia.ru/text/78/654/images/image086.gif" width="148" height="28 src=">

kur – briaunuotos sienos šilumos perdavimo koeficientas.

Skaičiuodami šilumos srauto tankį, tenkantį nebriaunotos sienos paviršiaus vienetui, gauname: . k1 yra šilumos perdavimo koeficientas, susijęs su nepeletiniu sienos paviršiumi.

Briaunuoto paviršiaus ploto ir lygaus paviršiaus ploto santykis vadinamas F2/F1 pelekų nupjovimo faktorius.

12. Nestacionarus šilumos laidumas. Vadovo taškas. Fizinė Bi, Fo reikšmė.

Nestacionarus šilumos laidumas – tai procesas, kurio metu temperatūra tam tikrame kietosios medžiagos taške kinta laikui bėgant, o nurodytų temperatūrų rinkinys sudaro nestacionarų temperatūros lauką, kurio nustatymas yra pagrindinė nestacionarios šilumos užduotis. laidumas. Laikinieji šilumos laidumo procesai turi didelę reikšmę šildymo, vėdinimo, oro kondicionavimo, šilumos tiekimo ir šilumos gamybos įrenginiams. Pastatų atitvarai patiria laike kintantį šiluminį poveikį tiek iš lauko oro, tiek iš patalpos pusės, todėl pastato atitvarų masyve vyksta nestacionarus šilumos laidumo procesas. Trimačio temperatūros lauko radimo problemą galima suformuluoti pagal principus, išdėstytus skyriuje „Matematinis šilumos perdavimo uždavinių formulavimas“. Uždavinio formuluotė apima šilumos laidumo lygtį: , kur yra šiluminis difuziškumas m2/s, taip pat unikalumo sąlygos, leidžiančios išskirti vieną sprendinį iš lygties sprendinių aibės, kurios skiriasi verte integruojančių konstantų.

Unikalumo sąlygos apima pradines ir ribines sąlygas. Pradinės sąlygos nustato norimos funkcijos t reikšmes pradiniu laiko momentu visame regione D. Sritimi D, kurioje reikia rasti temperatūros lauką, laikysime stačiakampį gretasienį, kurio matmenys yra 2d, 2ly, 2lz, pavyzdžiui, pastato konstrukcijos elementas. Tada pradines sąlygas galima užrašyti taip: t =0 ir - d£x£d; - ly£y£ly; -lz£z£lz turime t = t(x, y, z, 0) = t0(x, y, z). Iš šio įrašo matyti, kad Dekarto koordinačių sistemos pradžia yra gretasienio simetrijos centre.

Kraštines sąlygas formuluojame kaip trečios rūšies ribines sąlygas, su kuriomis dažnai susiduriama praktikoje. III tipo ribinės sąlygos, nustatytos bet kuriam laiko momentui ant regiono D ribos, šilumos perdavimo koeficientas ir aplinkos temperatūra. Paprastai šios vertės gali skirtis įvairiose D srities S paviršiaus dalyse. Esant tokiam pačiam šilumos perdavimo koeficientui a visame paviršiuje S ir visur ta pati aplinkos temperatūra tzh, trečios rūšies ribines sąlygas, kai t > 0, galima užrašyti taip: ; ;

kur . S yra paviršius, ribojantis plotą D.

Temperatūra kiekvienoje iš trijų lygčių paimama atitinkamame gretasienio paviršiuje.

Panagrinėkime analitinį aukščiau suformuluotos problemos sprendimą vienmatėje versijoje, t.y., esant sąlygai ly, lz »d. Šiuo atveju reikia rasti formos t = t(x, t) temperatūros lauką. Parašykime problemos teiginį:

lygtis ;

pradinė sąlyga: esant t = 0 turime t(x, 0) = t0 = const;

ribinė sąlyga: x = ±d, t > 0 turime https://pandia.ru/text/78/654/images/image095.gif" width="141" height="27">. Problema yra Norint gauti konkrečią formulę t = t(x, t), kuri leidžia nustatyti temperatūrą t bet kuriame plokštės taške tam tikru laiko momentu.

Suformuluosime problemą bedimensiniais kintamaisiais, tai sumažins įrašų skaičių ir padarys sprendimą universalesnį. Temperatūra be matmenų yra , bematė koordinatė yra X = x/d..gif" width="149" height="27 src=">.gif" width="120" height="25">, kur – bioto numeris.

Problemos formuluotė bedimensine forma turi vieną parametrą - Bioto skaičių, kuris šiuo atveju yra kriterijus, nes jis susideda tik iš dydžių, įtrauktų į unikalumo sąlygą. Bioto skaičiaus naudojimas yra susijęs su temperatūros lauko radimu kietajame kūne, todėl vardiklis Bi yra kietojo kūno šilumos laidumas. Bi yra iš anksto nustatytas parametras ir yra kriterijus.

Jei nagrinėsime 2 nestacionaraus šilumos laidumo procesus su tais pačiais Biot skaičiais, tai pagal trečiąją panašumo teoremą šie procesai yra panašūs. Tai reiškia, kad panašiuose taškuose (t. y. X1=X2; Fo1=Fo2) bematės temperatūros bus skaitiniu požiūriu lygios: Q1=Q2. todėl atlikę vieną skaičiavimą bedimensine forma, gausime rezultatą, kuris galioja panašių reiškinių klasei, kuri gali skirtis matmenų parametrais a, l, d, t0 ir tl.

13. Nestacionarus šilumos laidumas neribotai plokščiai sienai.

Žiūrėti 12 klausimą.

17. Energijos lygtis. vienareikšmiškumo sąlygos.

Energijos lygtis apibūdina šilumos perdavimo procesą materialioje terpėje. Tuo pačiu metu jos pasiskirstymas yra susijęs su transformavimu į kitas energijos formas. Energijos tvermės dėsnis, susijęs su jos virsmo procesais, suformuluotas pirmojo termodinamikos dėsnio forma, kuris yra energijos lygties išvedimo pagrindas. Laikoma, kad terpė, kurioje sklinda šiluma, yra nuolatinė; jis gali būti nejudantis arba judantis. Kadangi judančios terpės atvejis yra bendresnis, srautui naudojame pirmojo termodinamikos dėsnio išraišką: (17.1) , kur q yra įvesties šiluma, J/kg; h yra entalpija, J/kg; w – terpės greitis nagrinėjamame taške, m/s; g – laisvojo kritimo pagreitis; z aukštis, kuriame yra svarstomas terpės elementas, m; ltr yra darbas prieš vidines trinties jėgas, J/kg.

Pagal 17.1 lygtį šilumos sąnaudos išleidžiamos entalpijai, kinematikai ir potencinei energijai gravitacijos lauke didinti, taip pat darbui prieš klampias jėgas..gif" width="265 height=28" height= "28"> (17.2) .

T. iki (17.3) .

Apskaičiuokime įėjimo ir išėjimo šilumos kiekį per laiko vienetą vidutiniam elementui stačiakampio gretasienio pavidalu, kurio matmenys yra pakankamai maži, kad būtų galima daryti prielaidą, kad šilumos srauto tankis pasikeis tiesiškai jo ribose..gif" plotis ="236" height="52 ">; jų skirtumas yra .

Atlikdami panašią operaciją 0y ir 0z ašims, gauname atitinkamai skirtumus: skirtumas gauname gautą elementui tiekiamos (arba pašalinamos) šilumos kiekį per laiko vienetą.

Mes apsiribojame vidutinio greičio srautu, tada tiekiamos šilumos kiekis yra lygus entalpijos pokyčiui. Jei darysime prielaidą, kad elementarus gretasienis yra fiksuotas erdvėje ir jo paviršiai yra pralaidūs srautui, tada nurodytą santykį galima pavaizduoti taip: https://pandia.ru/text/78/654/images/image114.gif" plotis ="18" height="31"> – entalpijos kitimo greitis fiksuotame erdvės taške, kurį uždaro elementarus gretasienis; minuso ženklas įvedamas, kad atitiktų šilumos perdavimą ir entalpijos pokytį: atsirandantis šilumos antplūdis<0 должен вызывать увеличение энтальпии.

(17.10) .

Energijos lygties išvedimas baigiamas reiškinius (17.6) ir (17.10) pakeičiant į (17.4) lygtį. kadangi ši operacija yra formalaus pobūdžio, transformacijas atliksime tik 0x ašiai: (17.11) .

Esant pastoviems fiziniams terpės parametrams, gauname tokią išvestinės išraišką: (17.12) . Gavę panašias išraiškas projekcijoms ant kitų ašių, sudarysime iš jų sumą, esančią skliausteliuose dešinėje lygties pusėje (17.4). Ir po tam tikrų transformacijų gauname energijos lygtis nesuspaudžiamai terpei esant vidutiniam srautui:

(17.13) .

Kairioji lygties pusė apibūdina judančios skysčio dalelės temperatūros kitimo greitį. Dešinė lygties pusė yra formos išvestinių suma, todėl ji lemia šilumos tiekimą (arba pašalinimą) dėl šilumos laidumo.

Taigi energijos lygtis turi aiškią fizikinę prasmę: judančios atskiros skysčio dalelės (kairėje pusėje) temperatūros pokytį lemia šilumos patekimas į šią dalelę iš ją supančio skysčio dėl šilumos laidumo (dešinė pusė).

Stacionariai aplinkai konvekciniai elementai https://pandia.ru/text/78/654/images/image128.gif" width="168" height="51">.gif" width="76" height="20" src= ">.

vienareikšmiškumo sąlygos.

Diferencialinės lygtys turi begalinį sprendinių skaičių, formaliai šis faktas atsispindi esant savavališkoms integravimo konstantoms. Norint išspręsti konkrečią inžinerinę problemą, prie lygčių, susijusių su šios problemos esme ir skiriamaisiais bruožais, reikėtų pridėti keletą papildomų sąlygų.

Norimų funkcijų laukai – temperatūra, greitis ir slėgis – randami tam tikroje srityje, kuriai turi būti nurodyta forma ir matmenys, ir tam tikru laiko intervalu. Norint iš galimų aibės išvesti vieną problemos sprendimą, būtina nustatyti ieškomų funkcijų reikšmes: pradiniu laiko momentu visoje nagrinėjamoje srityje; bet kuriuo metu nagrinėjamos teritorijos ribose.

Šilumos srautas. Šilumos srauto tankis. Furjė dėsnis. Šilumos srauto tankio (šilumos spinduliuotės) matavimas Terminai ir apibrėžimai

Šilumos srautų, einančių per pastato atitvarą, tankio matavimas. GOST 25380-82

Infraraudonosios spinduliuotės šaltiniai. Infraraudonųjų spindulių apsauga darbo vietose

Naudota aparatūra

Įrenginio IPP-2 veikimo principas ir konstrukcija

Veikimo principas

Prietaiso matavimų ir veikimo režimų rodymas

Išmatavimų registravimas

Ryšio sąsaja

Šilumos srauto tankiui matuoti skirtų zondų modifikacijos:

Šilumos srauto zondų išvaizda

Temperatūros zondo modifikacijos:

Temperatūros zondų išvaizda

Prietaiso, skirto terpės šiluminės apkrovos tankiui matuoti, tiekimo komplektą sudaro:

Prietaiso paruošimas darbui ir matavimų atlikimas

Matavimo rezultatai ir jų interpretacija

Norminės nuorodos

Furjė dėsnis

Šilumos laidumo koeficientas

Patiko?

Ganopolskis V.I., Beznosikovas E.Y., Bulatovas V.G. Turizmas ir orientavimosi sportas. Topografijos ir orientavimosi pagrindai

Zverevas – „Stalino“ finansų liaudies komisaras Remdamasi tuo, SSRS Ministrų Taryba nusprendė

Kaip naudoti granatą nuo kirminų: granatų žievelės - naudingos savybės ir receptai

Šarlotė su kondensuotu pienu ir obuoliais Obuolių pyragas su kondensuotu pienu

Nulaužtas Tamsos riterio atgimimas

Arkivyskupas Vasilijus Fedosejevičius Švetsas (1913–2011)

Velykinio kepimo turtas Velykų pyragų kepimas

Svajonių aiškinimas: ledas, čiuožkite ant ledo, sapne kriskite per ledą

Vaistų dozių apskaičiavimas

Auksinis medis arba Aukuba: priežiūra namuose, egzotiško augalo, turinčio įspūdingą išvaizdą, auginimas Aukuba gėlių ženklai